Надежность подшипников качения: Методические указания к лабораторным работам по дисциплинам «Теория надежности», «Надежность и диагностика», страница 3

Колебательное нагружение – кольцо воспринимает ограниченным участком окружности дорожки качения равнодействующую двух радиальных нагрузок и передает ее соответствующему ограниченному участку посадочной поверхности вала или корпуса.

Виды нагружения колец в зависимости от условий работы представлены в таблице 1.

Таблица 1

Виды нагружения колец в зависимости от условий работы

Условия работы		Виды нагружения кольца
Радиальные нагрузки	Вращающееся кольцо	Внутреннего	Наружного
Постоянная по направлению	Внутреннее	Циркуляционное	Местное
	Наружное	Местное	Циркуляционное
Постоянная по направлению и вращающаяся – меньшая по величине	Внутреннее	Циркуляционное	Колебательное
	Наружное	Колебательное	Циркуляционное
Постоянная по направлению и вращающаяся – большая по величине	Внутреннее	Местное	Циркуляционное
	Наружное	Циркуляционное	Местное
Постоянная по направлению	Внутреннее и наружное кольца в одном или в противоположных направлениях	Циркуляционное
Вращающаяся с внутренним кольцом		Местное	Циркуляционное
Вращающаяся с наружным кольцом		Циркуляционное	Местное

1.5. Классы точности подшипников

По точности основных размеров и точности вращения подшипники разделяются на следующие классы:

-  нормальный – Н;

-  повышенный – П;

-  высокий – В;

-  особо высокий  - А;

-  сверхвысокий – С.

Подшипники могут быть изготовлены и по промежуточным классам точности ВП, АВ, СА, где первая буква указывает класс точности внутреннего, а вторая – класс точности наружного кольца.

2. РАСЧЕТ ВЕРОЯТНОСТИ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ

Вероятность безотказной работы  по критерию долговечности рассчитывается по условию:

QL^1/p< C,

где  Q– динамическая эквивалентная нагрузка;

L– заданный ресурс;

L = 60 ×n×L_h, где n– частота вращения кольца подшипника;

L_h – требуемый ресурс, ч;

р – показатель степени, равный 3 для шарикоподшипников и 10/3 для роликоподшипников;

С – динамическая грузоподъемность или коэффициент работоспособности.

В отличие от обычных расчетов рассматриваем Q как случайную величину. 90%-ную динамическую грузоподъемность, значение которой приводят в справочниках, обозначим С₉₀. Среднее значение динамической грузоподъемности в соответствии с ГОСТ 18855–82 принимаем равным:  для роликоподшипников и  для шарикоподшипников.

Динамическую эквивалентную нагрузку подшипников определяют по формулам:

-  для радиальных

Q = (RK_k + mA) K_бК_t,

-  для радиально-упорных

Q = (RK_k + m(A – S)) K_бК_t,

-  для упорных

Q = A K_бК_t.

где R – радиальная нагрузка, Н;

А – осевая нагрузка, Н;

S – осевая сила (реакция), возникающая в подшипнике от радиальной нагрузки (существует только при установке радиально-упорных подшипников);

m – коэффициент, учитывающий неодинаковое влияние радиальных и осевых нагрузок на срок службы подшипника; (табл. 5)

К_б– коэффициент, учитывающий влияние характера нагрузки на срок службы подшипника; (табл. 2)

К_t– коэффициент, учитывающий влияние температурного режима на срок службы подшипника; (табл. 3)

К_к – коэффициент, учитывающий зависимость срока службы подшипника от того, какое кольцо вращается относительно вектора нагрузки, (табл.4).

Коэффициент m зависит от соотношения радиальной R и осевой А нагрузок:

-  при R/A > 2  – значения m берут из табл. 5;

-  при R/A » 2 – табличные значения m увеличивают на 15 %;

-  при R/A » 1 – табличные значения m увеличивают на 25 %;

-  при R = 0 –  табличные значения m увеличивают на 35 %.

Таблица 2

Примерные значения коэффициента К_б