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轴承的寿命(5)

三、当量动负荷

  轴承大多承受径向负荷与轴向负荷的合成负荷,并且负荷条件多种多样,如大小发生变化等。
  因此,不可能将轴承的实际负荷直接与基本额定动负荷比较。
  这时,则将实际负荷换算成通过轴承中心,且大小和方向一定的假想负荷来进行分析比较,轴承在假想负荷下具有与实际负荷和转速下相同的寿命。
  这样换算的假想负荷称做当量动负荷,用P表示。

1、当量动负荷的计算
  承受大小和方向一定的合成负荷的向心轴承与推力轴承(a不等于90度)的当量动负荷可由下式计算:
  P=XFr+YFa........(9)
这里,
  P:当量动负荷,N{kgf} 对于向心轴承,表示为Pr:径向当量动负荷
              对于推力轴承,表示为Pa:轴向当量动负荷
  Fr:径向负荷,N{kgf}
  Fa:轴向负荷,N{kgf}
  X:径向负荷系数
  Y:轴向负荷系数(负荷系数X与Y载于轴承尺寸表)

对于单列向心轴承,当Fa/Fr<=e时,取X=1、Y=0,因此,这时当量动负荷为Pr=Fr。

1)对于单列向心轴承,当Fa/Fr<=e时,取X=1、Y=0,因此,这时当量动负荷为Pr=Fr.
[e表示Fa/Fr的界限值,载于轴承尺寸表。]
(1)对于单列角接触球轴承及圆锥滚子轴承,如图1所示。由于承受径向负荷时会产生轴向分力(Fac),因此,轴向分力可由下式计算:

  
        
          Fac=Fr/2Y......(10)
     
  该类轴承承受径向负荷与外部轴向负荷(Ka)时的当量动负荷的计算方法如表5所示。

表5两个单列角接触球轴承或圆锥滚子轴承正面或背面配置时的当量动负荷的计算

2)接触角为90度的推力球轴承只承受轴向负荷,因此当量动负荷Pa=Fa
3)推力调心滚子轴承的当量动负荷由下式计算:
       

        Pa=Fa+1.2Fr.........式11     这里Fr/Fa<=0.55
     

2、负荷变化时的平均当量动负荷

  轴承承受大小或方向变化的负荷时,需要计算使轴承具有与实际变化条件下相同寿命的平均当量动负荷。
  各种变化条件下的平均当量动负荷Pm的计算方法如图所示。

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