寿命计算

寿命计算

1.主轴承的确认
确认步骤:

  1. 确认最大负载静力矩(Mmɑx)

计算最大负载静力矩→最大负载静力矩(Mmɑx)≤容许静力矩(Mc)。

  1. 确认使用寿命

计算平均径向负载(Frav)、平均轴向负载(Faav)→计算径向负载系数(X)、轴向负载系数(Y)→计算确认使用寿命。

  1. 确认静态安全系数

计算径向当量静负载(P0)→确认静态安全系数(fS)。

2.确认最大负载静力矩

Mmɑx≤Mc,各型号Mc数值见表10。

Mmɑx的计算方法如下:

Mmɑx=Frmɑx (Lr+R)+Famɑx·La                             公式1-1

表 10 公式1-1符号解释

Frmax

最大径向负载

N(kgf)

参照图 17、18

Famax

最大轴向负载

N(kgf)

参照图 17、18

Lr、La

―

m

参照图 17、18

R

偏置量

m

参照图 17、18

 

 

 

 

17 BTEF型外部负载作用图

 

BTES型外部负载作用图



3.确认主轴承使用寿命
          径向负载、轴向负载变动时,如图
19所示,需换算为平均负载,确认轴承的使用寿命。

图 19 径向负载、轴向负载与输出转速时程曲线

平均径向负载(Frav)的计算方法:

公式1-2

平均轴向负载(Faav)的计算方法:

 

公式1-3

平均输出转速(Nav)的计算方法:

              

公式1-4   

径向负载系数(X)、轴向负载系数(Y)的计算方法

表 11 负载系数的计算公式

负载系数的计算公式

X

Y

1

0.45

0.67

0.67

表 12 符号解释

Frav

平均径向负载

N(kgf)

参照“平均负载的计算方法”

公式1-2

Faav

平均轴向负载

N(kgf)

参照“平均负载的计算方法”

公式1-3

Lr,La

——

m

参照图17、18

R

偏置量

m

参照图17、18

dp

滚子的节圆直径

m

参照图17、18

X

径向负载系数

——

参照表11

Y

轴向负载系数

——

参照表11


4.计算确认使用寿命

主轴承的使用寿命可通过公式1-5计算得出。

                    

公式1-5

表 13公式1-5符号解释

L10

使用寿命

Hour

——

Nav

平均输出转速

r/min

参照公式1-4

C

基本额定动负载

N(kgf)

参照主轴承规格

Pc

径向当量动负载

N(kgf)

参照公式1-6

fw

负载系数

——

参照表14

 

表 14 负载系数fw

 

负载状态

fw

无冲击和振动、平滑运转时

1~1.2

通常运转时

1.2~1.5

伴随冲击、振动运转时

1.5~3

 

径向当量动负荷(Pc)可通过公式1-6计算得出。

 

   

公式1-6

表 15 公式1-6符号解释

Frav

平均径向负载

N(kgf)

参照“平均负载的计算方法”

公式1-2

Faav

平均轴向负载

N(kgf)

参照“平均负载的计算方法”

公式1-3

dp

滚子的节圆直径

m

参照图17、18

X

径向负载系数

——

参照表1-2

Y

轴向负载系数

——

参照表1-2

Lr,La

——

m

参照图17、18

R

偏置量

m

参照图17、18