APP下载

轴承内圈与轴的配合过盈量分析

2011-07-25尤绍军张晶

轴承 2011年10期

尤绍军,张晶

(瓦房店轴承集团有限责任公司,辽宁 瓦房店 116300)

符号说明

B——轴与内圈接触区宽度,mm

d——装配前轴承内径,mm

d′——装配后轴承实际内径,mm

d1——装配前轴的直径,mm

d2——装配后轴的实际直径,mm

E1——内圈的弹性模量,MPa

E2——轴的弹性模量,MPa

F——装配后内圈受到的周向张力,N

F1——轴与内圈过盈配合产生的静摩擦力,N

F2——轴带动内圈旋转的摩擦力,N

H1——装配前内圈壁厚,mm

H2——装配后内圈壁厚,mm

L——过盈装配后内圈滚道周向胀大量,mm

M——轴带动内圈转动的力矩,N·mm

P——内圈作用在轴上的压力,N

δ1——装配后轴的表面压应力,MPa

δ2——装配后内圈受到的周向张应力,MPa

μ——内圈与轴之间的摩擦系数

ν——泊松比

在机械系统中,轴承内圈与轴一般采取过盈配合,该过盈配合影响着轴承的工作游隙,进而间接影响着轴承的工作性能,因此,轴承内圈和轴的过盈量是否恰当,显得尤为重要。现对轴承内圈和轴的配合过盈量进行探讨分析。

1 有关参数的计算

轴承内圈与轴过盈配合的过盈量较小,因此,文中的计算仅考虑弹性变形。

由于内圈与轴为过盈配合,因此

d2=d′。

(1)

内圈在轴的表面产生的压应力δ1为

(2)

图1 内圈与轴过盈配合后内圈受到的周向张力示意图

(3)

内圈的1/4圆上受到的径向张力在y轴方向的分量之和为

(4)

设θ=i/n,则dθ=1/n,

(5)

(6)

装配后内圈受到的周向张应力δ2为

(7)

(8)

则由(7)和(8)式得

(9)

装配后内圈壁厚H2为

(10)

内圈作用在轴上的压力为

(11)

轴与内圈过盈配合产生的的静摩擦力F1为

(12)

过盈装配后内圈滚道胀大量为

轴在运转过程中带动内圈转动的力矩M为已知值,等于轴承转动的摩擦力矩,可以通过测量获得,也可以通过轴承转动过程中的功耗计算求得。……

登录APP查看全文