расчет подшипников

Слушатели учебного курса ПУ-201 «Надежность подшипниковых узлов», который ежемесячно проходит в учебном центре компании БАЛТЕХ в г.Санкт-Петербурге, часто задают вопрос, как правильно сделать расчет подшипников, есть ли какая-нибудь методика поясняющая этапы расчетов. Да, такая методика расчета подшипников есть, она состоит всего из пяти этапов:

  1. Исходя из частоты вращения и заданного заказчиком срока службы машины вычисляется требуемая долговечность подшипника.
  2. По найденным ранее реакциям опор выбирается тип подшипника (радиальный, радиально-упорный, упорно-радиальный или упорный), из справочника находятся коэффициенты радиальной и осевой нагрузок Х, У.
  3. Рассчитывается эквивалентная динамическая нагрузка.
    Эквивалентная динамическая нагрузка это такая постоянная нагрузка, при которой долговечность подшипника та же, что и при реальных условиях работы. При этом для радиальных и радиально упорных подшипников подразумевается радиальная нагрузка, а для упорных и упорно-радиальных - центральная осевая нагрузка.
    Эквивалентная динамическая нагрузка вычисляется по эмпирической формуле:
    P = (V X Fr  +  Y Fa )KБ KТ,
    где Fr , Fa – радиальная и осевая реакции опор;
    V  – коэффициент вращения вектора нагрузки ( V = 1 если вращается внутреннее кольцо,  V =1,2  если вращается наружное кольцо)
    X, Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок, зависящие от типа подшипников,  определяются по справочнику;
    КБ  – коэффициент безопасности, учитывающий влияние динамических условий работы (КБ =1 для передач, КБ  = 1,8 для подвижного состава), КТ  – коэффициент температурного режима (до 100°С КТ =1)
  4. Определяется требуемая грузоподъёмность  C =P*L(1/α).
  5. По каталогу, исходя из требуемой грузоподъёмности, выбирается конкретный типоразмер ("номер") подшипника, причём должны выполняться два условия:
    • грузоподъёмность по каталогу не менее требуемой;
    • внутренний диаметр подшипника  не менее диаметра вала.

Помните, что правильно сделанный расчет подшипника еще не является гарантией того, что подшипниковый узел будет работать безотказно. Важно соблюсти требования по выбору поставщика подшипниковой продукции, проверить качество подшипника на стенде входного контроля ПРОТОН-СПП, провести монтажные работы в точном соответствии с требованиями ГОСТ, РД ВНИПП и конструкторской документацией, проверить качество смазки маслоанализатором BALTECH OA-5000, обеспечить качество центровки сопрягаемых машин лазерным центровщиком КВАНТ-ЛМ, устранить дисбалансовые силы виброанализатором ПРОТОН-Баланс.

Расчет подшипников – важная часть обеспечения надежности подшипникового узла, однако без приборов контроля и технической диагностики (серии BALTECH, Квант, ПРОТОН) этот этап может остаться только на бумаге.