滾動軸承的計算及生產(chǎn)學習總結.pdf

軸承計算及生產(chǎn)學習總結 主要內容 1 軸承壽命計算及校核 2 軸承有效游隙的計算 3 軸承生產(chǎn)相關知識 1 2 滾動軸承壽命計算解決問題 1 軸承所受當量載荷P 基本額定載荷C時的壽命 壽命計算 2 已知P且要求軸承具有的預期壽命時 應選用具有多大基本額 定動載荷的軸承 軸承選型 計算公式計算公式 P C L10 其中 壽命指數(shù) 球軸承取3 滾子軸承取10 3 1 軸承壽命的計算與校核 1 1 理論依據(jù) 小時壽命 P C n Lh 60 10 6 滾動軸承尺寸的選擇滾動軸承尺寸的選擇 1 3 1 3 滾動軸承滾動軸承選擇和校核選擇和校核過程過程 確定軸承所承受的確定軸承所承受的F F F Fr r r r與與F F F Fa a a a 計算當量動載荷計算當量動載荷P P P P f f f fP P P P XFXFXFXFr r r r YFYFYFYFa a a a 明確軸承的工作轉速明確軸承的工作轉速n n n n 計算軸承應滿足的基本額定動載荷計算軸承應滿足的基本額定動載荷 P nL C h 1 6 10 60 由軸承樣本 手冊 查取合適的軸承由軸承樣本 手冊 查取合適的軸承 軸承壽命是否滿足預期工作壽命軸承壽命是否滿足預期工作壽命 P C n Lh 60 106 確定軸承是否符合要求確定軸承是否符合要求 已知已知預期壽命預期壽命L L L Lh h h h 已知基本型號已知基本型號 arp YFXFfP 式中 式中 F F F Fr r r r F F F Fa a a a 分別為軸承承受的徑向載荷和軸向載荷 分別為軸承承受的徑向載荷和軸向載荷 X X X X Y Y Y Y 分別為軸承的分別為軸承的徑向與軸向動載荷系數(shù)徑向與軸向動載荷系數(shù) f f f f p p p p 載荷數(shù)載荷數(shù) 當量動載荷當量動載荷 1 4 1 4 壽命計算中的關鍵當量動載荷計算壽命計算中的關鍵當量動載荷計算 注 Fr Fa 根據(jù)系統(tǒng)受力情況軸承安裝形式等來確定 X系 Y值根據(jù)不同軸承形式及受力情況在樣本中可查 f p的值根據(jù)不同機械及使用工況在樣本中可查 p 1 4 1 4 徑向載荷徑向載荷FrFr的計算的計算 Fc1 b c K Fc2 a c K 計算時應注意徑向載荷 的作用點位置 1 5 1 5 徑向載荷徑向載荷FaFa中派生軸向力的計算中派生軸向力的計算 F F F Fd d d d eFeFeFeFr r r r 角接觸球軸承 角接觸球軸承 70000700007000070000 圓錐滾子軸承 圓錐滾子軸承 30000300003000030000 Fd FrFd FrFd FrFd Fr 2Y 2Y 2Y 2Y 由平衡條件求軸向載荷由平衡條件求軸向載荷 22 11 12 da da ddae FF FF FFF 12ddae FFF 軸承軸承1 1 1 1被壓緊 被壓緊 21daea FFF 軸承軸承2 2 2 2被放松 被放松 22da FF 12ddae FFF 軸承軸承1 1 1 1被放松 被放松 11da FF 軸承軸承2 2 2 2被壓緊 被壓緊 aeda FFF 12 被被 壓緊壓緊 軸承的軸承的 F F F Fa a a a 等與除自身派生軸向力以外 其余各軸向力代數(shù)和等與除自身派生軸向力以外 其余各軸向力代數(shù)和 向心推力軸承的向心推力軸承的軸向載荷軸向載荷計計 算算方法 方法 1 1 1 1 求徑向載荷 求徑向載荷 2 2 2 2 求派生軸向力求派生軸向力 大小 方向 作用點 大小 方向 作用點 4 4 4 4 求軸向力大小 求軸向力大小 被被 放松放松 軸承的軸承的 F F F Fa a a a 等與自身的派生軸向力 等與自身的派生軸向力 12ddae FFF與 3 3 3 3 判斷 判斷 大小 大小 軸的移動方向軸的移動方向 軸承的軸承的 放放 松松 壓緊壓緊 狀態(tài)狀態(tài) 2 軸承有效游隙的計算 軸承初始游隙為 0 此數(shù)值可在相 關標準中獲得或者詢問軸承制造商 安裝游隙 f 0 1 2 1 內圈與軸徑配合造成的游隙減少量 2 外圈與軸承座孔配合造成的游隙減少量 一般計算中可取 1 0 8U 內 U 內為 內圈理論最大過盈量 2 0 7U 外 U 外為外圈理論最大過 盈量 U內與U外可查NSK樣本A130和A132 有效游隙 f 3 3 為工作中由于內外圈溫差引起的游隙減小量 3 t De 軸承鋼的線膨脹系數(shù) 12 5 10 6 l t 軸承內外圈溫差 De 外圈的滾道直徑 球軸承De 1 5 4D d 滾子軸承De 1 4 3D d p 2 12 1有效游隙計算實例有效游隙計算實例 已知軸承型號為NJ2319 軸徑尺寸 為 95m6 軸承座孔公差為 200M6 查閱相關資料 此軸承初 始游隙為 0 0 05 0 085 CN 游隙 內圈最大過盈量為0 055 NSK樣A310 則 1 0 8 0 055 0 044 外圈最大過盈量為0 037 NSK樣A312 則 2 0 7 0 037 0 0259 安裝游隙 f 0 05 0 085 0 044 0 0259 0 0199 0 0151 軸承使用過程中內外圈溫差為 5 10K 則 3 0 0000125 147 5 1000 10 0 0184 則得 工作游隙 0 0 0383 0 0033 p 3 軸承生產(chǎn)相關知識 3 1毛坯成型工藝流程 p 3 2 加工過程 p 3 3軸承制造的基本過程 套圈 內圈和外圈 套圈 內圈和外圈 材料材料 鍛造加工鍛造加工 車削加工車削加工 熱處理熱處理 磨削加工磨削加工 裝配裝配 滾動體 滾子 滾動體 滾子 材料材料 車削加工車削加工 熱處理熱處理 磨削加工磨削加工 裝配裝配 保持架 銅架 保持架 銅架 材料材料 澆鑄 筒狀 澆鑄 筒狀 車削加工車削加工 銑削加工銑削加工 去除毛刺去除毛刺 裝配裝配 3 4熱處理 熱處理是提高軸承內在質量的關鍵加工工序熱處理是提高軸承內在質量的關鍵加工工序 熱處理的主要目的是 熱處理的主要目的是 1 1 1 1 通過熱處理使材料組織轉變 提高材料機械性能 通過熱處理使材料組織轉變 提高材料機械性能 2 2 2 2 提高軸承內在質量 耐磨性 強韌性 從而提高軸承使用壽命 提高軸承內在質量 耐磨性 強韌性 從而提高軸承使用壽命 半成品半成品淬火淬火 清洗清洗 回火回火 二次回火二次回火 已淬火半成品已淬火半成品 套圈和滾子熱處理流程圖套圈和滾子熱處理流程圖 已淬火半成品已淬火半成品 外徑或內徑外徑或內徑 消除應力回火消除應力回火精研滾道精研滾道外徑外徑 待裝配套圈待裝配套圈 套圈磨削套圈磨削 滾子磨削滾子磨削 已淬火半成品已淬火半成品端面端面外