1.1.2. Долговечность

Долговечность (ресурс) подшипника определяется количеством оборотов, совершаемых одним кольцом относительно второго до тех пор, пока не появятся первые признаки усталости материала одного из колец или тел качения.

Однако долговечность подшипников одного типа может значительно отличаться, поэтому для расчета долговечности согласно STN ISO 281 используется базовая долговечность, представляющая собой время эксплуатации, которого достигнет или превысит группа подшипников с надежностью 90%.

Формула базовой долговечности

Базовая долговечность подшипника математически определяется формулой, которая действительна для всех типов подшипников.

L10 – базовая долговечность [106 об]

C  – базовая динамическая грузоподъемность

(значения Cr, Ca приведены в табличной части)  [кН]

P  – эквивалентная динамическая нагрузка подшипника (формулы для расчета Pr, Pa 
приведены в п. 1.1.3 и при каждой конструктивной группе подшипников) [кН]

p  – показатель степени для шарикоподшипников p = 3

для цилиндрических, игольчатых, сферических и конических роликоподшипников 

В таблице 1 приведена зависимость долговечности L10 в миллионах оборотов и соответствующее соотношение C/P. Если частота вращения не меняется, для расчета долговечности можно использовать видоизмененную формулу, которая определяет базовую долговечность в часах работы:

  [h]

L10h  – базовая долговечность [ч]

n  – частота вращения  [мин-1]

Зависимость соотношения C/P от базовой долговечности L10h и частоты вращения n приведена для шарикоподшипников в таблице 2, а для цилиндрических, игольчатых, сферических и конических роликоподшипников – в таблице 3.

Для опор осей дорожных и рельсовых транспортных средств базовую долговечность можно выразить видоизмененной формулой в количестве пройденных километров.

L10ч – базовая долговечность [106км]

D – диаметр колеса [м]

Ориентировочные значения базовой долговечности

Если для данного варианта опоры не установлена заранее долговечность, можно ориентироваться на значения, приведенные в таблицах 4 и 5.

Формула скорректированной долговечности

Скорректированная долговечность – это базовая долговечность, при расчете которой, кроме нагрузки, учитывается влияние материала деталей подшипника, физико-механические и химические свойства смазки, а также температурный режим работы подшипника.

Lna – скорректированная долговечность для надежности (100-n) %

     и условий работы, отличающихся от стандартных [106 об]

a1 - коэффициент надежности, если она отличается от 90%-й, см. таблицу 6

a23 - коэффициент материала, смазки, технологии производства и условий эксплуатации, смотри рис. 1

L10 – базовая долговечность [106об]

Для базового определения значений коэффициента a23 следует исходить из диаграммы на рисунке 1.

υ – кинематическая вязкость смазки при рабочей температуре подшипника [мм2-1]

υ 1 – кинематическая вязкость для определенной частоты вращения и выбранного размера подшипника [мм2-1]

Значения для υ и υ 1 определяем по диаграмме на рисунке 24 или 23.

В диаграмме на рис. 1, линия I относится к радиальным шарикоподшипникам, которые работают в очень чистой среде. В остальных случаях коэффициент a23 принимается ниже в зависимости от чистоты среды, причем тенденция к снижению зависит от конструктивной группы подшипника и усиливается в следующем порядке:

- радиально-упорные шариковые подшипники

- конические роликовые подшипники

- цилиндрические роликовые подшипники

- двухрядные самоустанавливающиеся шариковые подшипники

- сферические роликовые подшипники

Линия II может использоваться при установлении коэффициента a23 для сферических роликовых подшипников, которые работают в запыленной среде.

ZKL

ZKL является крупнейшим производителем крупногабаритных сферических роликовых, "специальных и зазорных подшипников в Центральной Европе.

Copyright © 2012 ZKL, a.s.