1 向心轴承中的载荷分布
在中心轴向力作用下的滚动轴承,可以认为载荷由各滚动体平均分担;但在径向力作用下,它最多只有半圈滚动体受载,且各滚动体的受载大小也不同(见图17-4)。根据力的平衡条件可求出受载最大的滚动体的载荷。
(图片) 2 角接触轴承中附加轴向力
角接触轴承受径向载荷Fr时,会产生附加轴向力Fs 。图17-5 所示轴承下半圈第i个球轴承径向力Fri 。 (图片)
图17-5 由于轴承外圈接触点法线与轴承中心平面有接触角α,通过接触点法线对轴承内圈和轴的法向反力Fi 将产生径向分力Fri和轴向分力Fsi 。各球的轴向分力之和即为轴承的附加轴向力Fs。按一半滚动体受力进行分析,得
Fs≈1.25Frtanα (17.2)
计算各种角接触轴承附加轴向力的公式可查表17-5。表中Fr为轴承的径向载荷;e为判断系数,查表17-7;Y为圆锥滚子轴承的轴向动载荷系数,查表17-7。表17-5 角接触轴承的附加轴向力
(图片)3 失效形式
在一般机械设备传动系统中,由于滚动轴承的失效而造成整个传动系统的损坏所占的比例很大。因此,在滚动轴承的设计中如对各种因素考虑不周,就将降低实际的使用寿命。表17-6 滚动轴承常见的失效形式
(图片)影响滚动轴承的主要因素为:载荷情况、润滑情况、装配情况、环境条件及材质或制造精度等。
4 计算准则
决定轴承尺寸时,要针对主要失效形式进行必要的计算。一般工作条件的回转滚动轴承,应进行接触疲劳寿命计算和静强度计算;对于摆动或转速较低的轴承,只需作静强度计算;高速轴承由于发热而造成的粘着磨损、烧伤是主要的失效形式,除进行寿命计算外,还需核验极限转速。
2/1/2005
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