PDF《组配角接触球轴承卸载载荷的精确计算》

0 等 ,可以通过 设计资料直接得知 ,还有一些技术参数则必须通 过计算确定. 2.

1 α的确定 当初始接触角 α

0 越小时 ,随载荷的不同 ,其 实际接触角α的变化越大.因此 ,除了采用α

0 = 40° 的轴承时 ,可以以α

0 近似代替α外 ,当采用α

0 = 15° 和α= 25° 的轴承时 ,一般应该计算出其在预 载荷的作用下的α

1 ,代入卸载载荷计算公式. α

1 的计算公式为 cosα

0 cosα

1 -

1 3Π

2 sinα

1 = c fi + fe -

1 3Π

2 Fa0 ZD

2 w (10) c = 2.

79 *10 -

4 D 1Π

3 w C 2Π

3 E

2 K( e) πmai ( ∑ ρ i ) 1Π

3 +

2 K( e) πmae ( ∑ ρ e ) 1Π

3 (11) CE = E 2(1 - v

2 )

1 - v

2 1 E

2 1 +

1 - v

2 2 E

2 2 (12) ∑ ρ i ( e) =

1 Dw

4 -

1 fi ( e) ± 2γ

1 γ (13) γ = Dw cosα

0 Dpw (14) 具体计算时 ,可以采用牛顿 - 拉弗松法 ,按下 式进行迭代求解 : α ( i+1)

1 = α ( i)

1 + c fi + fe -

1 3Π

2 Fao ZD

2 w - sinα ( i)

1 cosα

1 cosα ( i)

1 -

1 3Π

2 cosα ( i) cosα

0 cosα ( i)

1 -

1 3Π

2 +

3 2 cosα

0 tg

2 α ( i)

1 cosα

0 cosα ( i)

1 -

1 3Π

2 (15) 式中 c 压缩常数,当fi Πfe 分别等于0. 510Π 0.

530、 0. 515Π 0.

525、 0. 5175Π 0.

530、 0. 520Π 0.

540、 0. 530Π 0.

560 和0. 540Π 0.

570 时,c*10 -

4 分别等 于4.

3745、 4.

4780、 4.

6709、 4.

8780、 5.

3229 和5.

6743 fi 轴承内圈沟曲率系数 ,一般取 fi = 0. 515~0.

54 fe 轴承外圈沟曲率系数 ,一般取 fe = 0. 525~0.

57 Dw 滚动体直径 CE 材料常数修正系数 ,当轴承材料为 轴承钢 (即E=2.

07 *10

5 MPa、 v = 0. 3) 时,CE =

1 ;

当滚动体为氮 化硅陶瓷球 (即E=3.

20 *10

5 MPa、 v = 0. 25) 、 套圈为轴承钢时 , CE = 0.

83 ;

当轴承材料为氮化硅 陶瓷时 , CE = 0.

67 E、 E1 、 E2 轴承钢、 材料

1 和材料

2 的弹性模 量v、v1 、 v2 轴承钢、 材料

1 和材料

2 的泊松比 K( e) 第一类完全椭圆积分 mai ( e) 滚动体与内 (外) 圈沟道的接触椭 圆长半轴系数 ∑(ρ i ( e) ) 滚动体与内 (外) 圈沟道接触的主 曲率和 ,(12) 式中上面的符号用于 内圈 ,下面的符号用于外圈 Dpw 滚动体节圆直径 对于 (10) 式中的 Fa0ΠZD

2 w 项 ,若 Z 与Dw 不 易得知(尤其对于轴承用户而言) ,可借助轴承的 额定静载荷 Cor (一般从轴承样本均可查得) 来计 算 ,即 Fa0 ZD

2 w = i Fa0 cosα

0 Cor (16) 2.

2 k 的确定 弹性变形系数 k 可按下式计算 : k = D 1Π

2 w c 2Π

3 (17)

3 结束语 本文在对组配角接触球轴承载荷 - 变形进行 分析的基础上 ,给出了有关卸载载荷的计算公式 以及一些相关参数的精确计算方法.对于该类轴 承的设计与应用 ,将起到一定的参考作用. 本文所介绍的组配角接触球轴承卸载载荷的 精确计算方法 ,只是相对 精确 而已.其中有关 轴承实际接触角 α的计算 ,在高速工况下 ,还应 考虑离心力的影响 ;

另外 ,径向载荷、 制造及安装 误差等 ,都是应该考虑的影响因素 . 只有将相关 ・

3 ・ 《轴承》 2002. №.

3 ? 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 的技术参数、 工况条件和计算方法掌握的越准确 , 才能将卸载载荷计算得更精确. 参考文献1余俊. 滚动轴承计算. 北京 :高等教育出版社 ,1993.

2 Harris TA. Rolling Bearing Analysis ,2nd ed. ,John Willey &