Hé! Az N sorozatú csapágy szállítója vagyok, és ma átmegyek, hogyan lehet kiszámítani ezeknek a rossz fiúknak a terhelési képességét. Nagyon fontos, hogy ezt a jogot megszerezzük, mert ez segít kiválasztani a tökéletes csapágyat a gépek számára, és győződjön meg arról, hogy az idők óta simán fut.
N sorozatú csapágy megértése
Először beszéljünk egy kicsit az N sorozat csapágyáról. Ezek a csapágyak a hengeres gördülő csapágyak családjának részét képezik, amely nagy sugárirányú terhelési képességükről ismert. Úgy tervezték, hogy könnyedén kezeljék a nehéz terheléseket, és sok ipari alkalmazásban népszerű választássá teszik őket. Itt találhat többet róluk:N sorozatú csapágy-
Vannak olyan kapcsolódó sorozatok is, mint aNJ sorozatcsapágyésNF sorozatcsapágy, amelyeknek megvannak a saját egyedi tulajdonságai, de ma az N sorozatra összpontosítunk.
A terhelési kapacitást befolyásoló tényezők
Mielőtt belemerülnénk a számításokba, meg kell értenünk azokat a tényezőket, amelyek befolyásolhatják az N sorozat csapágyának terhelési képességét. Itt vannak a legfontosabbak:
1. Csapágyméret
A csapágy mérete óriási szerepet játszik. Általában a nagyobb csapágyak több terhelést képesek kezelni. Ennek oka az, hogy több felületük van a terheléssel, ami jobban elosztja az erőt. Például egy nagy N sorozatú, nagy külső átmérőjű és szélességű csapágy képes támogatni a nehezebb terhelést egy kisebbhöz képest.
2. Roller geometria
A hengerek alakja és mérete a csapágy anyagában is. A hosszabb és vastagabb hengerek általában több terhelést hordozhatnak. A görgők kialakítása szintén befolyásolja a terhelés eloszlását a csapágyon belül.
3. Anyag- és hőkezelés
Az a anyag, amelyből a csapágy készül, és hogyan kezelték, befolyásolhatja annak erejét és tartósságát. A magas minőségű anyagok és a megfelelő hőkezelés növelheti a csapágy teherbíró képességét.
4. Működési feltételek
Az olyan dolgok, mint a sebesség, a hőmérséklet és a kenés, nagy hatással lehetnek. A nagy sebességű működési művelet több hőt generálhat, ami csökkentheti a terhelési kapacitást. Továbbá, ha a kenés gyenge, akkor a súrlódás növekedni fog, és a csapágy nem képes kezelni annyi terhelést.
Az alapdinamikus terhelés besorolásának kiszámítása (C)
Az alapvető dinamikus terhelés besorolása kulcsfontosságú paraméter a csapágy terhelési képességének megértésekor. Az állandó sugárirányú terhelésként definiálják, hogy az azonos csapágyak csoportja ellenállhat egy millió forradalom besorolásának, 90% -os túlélési valószínűséggel.
Az N sorozatú csapágy alapvető dinamikus terhelési besorolásának kiszámításának képlete kissé összetett, és a csapágygyártó által általában a katalógusokban biztosítja. Ugyanakkor egyszerűsített áttekintést adok a folyamatról.
Először tudnia kell a csapágy geometriai paramétereit, például a görgők számát, a görgők átmérőjét (D₀) és a görgők tényleges hosszát (Lₑ).
Az alapvető dinamikus terhelés besorolása (C) a következő empirikus képlet segítségével becsülhető meg (ez egy egyszerűsített verzió, és lehet, hogy nem olyan pontos, mint a gyártó adatai):
[C = K \ Times Z^{0,7} \ Times d_ {0}^{1.8} \ Times l_ {e}^{0,9}]
Ahol K egy állandó, amely a csapágy kialakításától és az anyagtól függ. Ezt az állandóságot általában a gyártó általi kiterjedt teszteléssel határozzák meg.
Tegyük fel, hogy van egy csapágya, amelynek 10 hengere, 10 mm hengeres átmérője van, és tényleges hengerhosszúság 20 mm. Ha feltételezzük, hogy k = 10 (ez csak illusztrációs célokra, akkor a valódi értéket a gyártótól kell kapnia), kiszámíthatjuk a hozzávetőleges alapdinamikus terhelés besorolását:
[z = 10], [d_ {0} = 10 \ mathrm {mm}], [l_ {e} = 20 \ mathrm {mm}]
[C = 10 \ Times10^{0,7} \ Times10^{1.8} \ Times20^{0,9}]
[10^{0,7} \ kb.
[C = 10 \ Times5.01 \ Times63.1 \ Times13.6 \ kb.
Ne feledje, hogy ez egy nagyon durva becslés, és a pontos értékekhez mindig a gyártó adatait kell hivatkoznia.
Az ekvivalens dinamikus terhelés (P) kiszámítása
Miután megismerte az alapdinamikus terhelés besorolását, ki kell számolnia az ekvivalens dinamikus terhelést (P). Ez az a terhelés, amelyet folyamatosan alkalmazva ugyanolyan hatással lehet a csapágy élettartamára, mint a tényleges terhelési feltételek.
Az ekvivalens dinamikus terhelés a terhelés típusától (radiális vagy axiális) és a működési feltételektől függ.
Csak radiális terhelés
Ha a csapágyat csak radiális terhelésnek (FR) vetik alá, akkor az ekvivalens dinamikus terhelés (P) megegyezik a radiális terheléssel, azaz (p = f_ {r})
Radiális és tengelyirányú terhelés
Ha mind sugárirányú, mind axiális terhelés (FA) van, a számítás egy kicsit bonyolultabb. Az ekvivalens dinamikus terhelést a következő képlettel számítják ki:
[P = xf_ {r}+yf_ {a}]
Ahol x és y olyan tényezők, amelyek függnek a csapágy típusától, az axiális terhelés és a radiális terhelés aránya ((f_ {a}/f_ {r})) és a csapágy belső hézagának. Ezek a tényezők megtalálhatók a csapágygyártó katalógusában.
Például, ha (f_ {r} = 5000 \ mathrm {n}), (f_ {a} = 1000 \ mathrm {n}), (x = 0,56) és (y = 1,5)
[P = 0,56 \ Times5000 + 1,5 \ Times1000]
[P = 28 + 1500 = 4300 \ Mathrm {n}]
A csapágy életének kiszámítása
Most, hogy megvan az alapvető dinamikus terhelés (C) és az egyenértékű dinamikus terhelés (P), kiszámolhatjuk a csapágy élettartamát (L₁₀). A csapágy élettartamát úgy definiálják, hogy a forradalmak vagy az órák száma az azonos csapágyak csoportjának 90% -a befejeződik, mielőtt az első fáradtság meghibásodási jele lenne.
A csapágy életének kiszámításának képlete:
[L_ {10} = \ bal (\ frac {c} {p} \ jobbra)^{\ epsilon}]
ahol (\ epsilon) az élet - exponens. Golyóscsapágyakhoz, (\ epsilon = 3) és görgőscsapágyakhoz (mint például az N sorozat), (\ epsilon = \ frac {10} {3})
Tegyük fel (c = 50000 \ Mathrm {n}) és (p = 5000 \ mathrm {n})
[L_ {10} = \ bal (\ frac {50000} {5000} \ jobbra)^{\ frac {10} {3}}]
[L_ {10} = 10^{\ frac {10} {3}} \ kb.
Ha a csapágy (n = 1000 \ mathrm {rpm}) sebességgel forog, akkor a csapágy élettartama órákban ((l_ {h})) kiszámítható:
[L_ {h} = \ frac {l_ {10}} {60n}]
[L_ {h} = \ frac {46416} {60 \ times1000} \ kb.
Következtetés
Az N sorozatcsapágy terhelési képességének kiszámítása egy többlépéses folyamat, amely magában foglalja a terhelési kapacitást befolyásoló tényezők megértését, az alapdinamikus terhelés besorolásának kiszámítását, az egyenértékű dinamikus terhelést és végül a csapágy élettartamát. Fontos, hogy ezeket a számításokat megfelelő módon biztosítsuk a csapágy megfelelő kiválasztásának és hosszú távú teljesítményének biztosítása érdekében.
Ha az N sorozat csapágyának piacán van, és segítségre van szüksége a terhelési kapacitás kiszámításához, vagy csak meg szeretné vitatni az Ön konkrét követelményeit, itt vagyok, hogy segítsek. Akár egy kis méretű projekten vagy egy nagy ipari alkalmazáson dolgozik, a megfelelő csapágyakkal és szakértői tanácsokkal tudok nyújtani. Ne habozzon kapcsolatba lépni egy barátságos csevegésre, és kezdje el a beszerzési folyamatot.
Referenciák
- Csapágy technológiai kézikönyv, SKF
- A gépelemek, a Shigley és a Mischke alapvető eleme
