深沟球轴承的等效动载荷是选择轴承型号和计算其疲劳寿命的关键参数。它是一个假想的径向载荷,其作用效果与轴承在实际工况下同时承受的径向载荷和轴向载荷对轴承的损伤效果是等效的。计算过程需要将实际作用的径向载荷和轴向载荷分别乘以轴向载荷系数和径向载荷系数,然后求和。这些系数(通常用 X 和 Y 表示)的选择取决于载荷比以及轴承的接触角等内部几何参数。

一、等效动载荷的定义与核心参数
✅ 等效动载荷的意义:深沟球轴承在实际工作中通常同时承受作用于垂直方向的径向载荷和作用于平行方向的轴向载荷。等效动载荷就是将这两种载荷的综合损伤效应等效为一个单一的、虚拟的径向载荷。使用这个等效载荷值可以与轴承的基本额定动载荷进行比较,从而计算其疲劳寿命。
✅ 核心载荷参数识别:计算等效动载荷需要识别两个核心的输入参数:
1.实际径向载荷: 作用在垂直于轴承中心线的载荷。
2.实际轴向载荷: 作用在平行于轴承中心线的载荷。
✅ 载荷系数 X 和 Y:在计算公式中,这两个实际载荷分别乘以径向动载荷系数 (X) 和轴向动载荷系数 (Y)。这两个系数是根据轴承的内部几何特性和载荷比例从专业图表中查阅得到的。
二、计算步骤与载荷比的判断
✅ 判断载荷比与临界值:在计算等效动载荷之前,必须先确定轴承的载荷比,即轴向载荷与径向载荷之比。这个比值与一个临界值进行比较,以确定应该使用哪一组径向动载荷系数和轴向动载荷系数。
1.轴向载荷临界值: 制造商会根据轴承的内部几何结构给出一个轴向载荷临界值(通常用 e 表示)。这个值是判断轴承内部接触状态的关键。
✅ 确定系数 X 和 Y:低载荷比工况: 如果实际的轴向载荷与径向载荷的比值小于或等于临界值,则表明轴向载荷相对较小,轴承内部的接触椭圆变形较小,此时取径向载荷系数为 1,而轴向载荷系数为零。
2.高载荷比工况: 如果实际的轴向载荷与径向载荷的比值大于临界值,则表明轴向载荷相对较大,轴承内部的应力分布发生变化,此时需查阅表格,取径向载荷系数小于 1,而轴向载荷系数大于零。
三、等效动载荷的最终计算与修正
✅ 最终计算公式的构建:在确定了相应的径向动载荷系数 (X) 和轴向动载荷系数 (Y) 之后,就可以构建最终的等效动载荷计算公式。等效动载荷等于径向载荷乘以 X 系数,再加上轴向载荷乘以 Y 系数。
✅ 运转工况的修正:在实际应用中,还需要考虑运转工况的修正:
1.冲击载荷: 如果轴承承受冲击或振动载荷,还需要在等效动载荷的基础上乘以工作条件系数(或称冲击系数),以进一步增大等效载荷值,从而确保轴承的选择更加安全可靠。
✅ 单向性要求:等效动载荷计算结果必须是一个正值,它代表了轴承在运动过程中对滚道的循环疲劳损伤程度。
总结:深沟球轴承等效动载荷的计算是将实际径向载荷和轴向载荷通过载荷系数 (X 和 Y) 转化为一个具有相同损伤效果的假想径向载荷。计算关键在于根据载荷比与临界值正确选择 X 和 Y 系数,并通过工作条件系数对冲击载荷进行修正。本文内容是上隆自动化零件商城对“深沟球轴承”产品知识基础介绍的整理介绍,希望帮助各行业用户加深对产品的了解,更好地选择符合企业需求的优质产品,解决产品选型中遇到的困扰,如有其他的疑问也可免费咨询上隆自动化零件商城。

