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标题: 选型优化实例 [打印本页]
作者: dhkbearing    时间: 2013-3-27 13:41
标题: 选型优化实例
本帖最后由 dhkbearing 于 2013-3-27 13:43 编辑
, V7 O$ E5 D9 K' D
0 M( Q# o+ q3 J/ B, c8 |3 M. ^2选型优化实例         
! ?. H3 F, t& ~引言
/ ?7 f1 G0 Z2 ]/ f鲍斯能源装备有限公司在设计250方螺杆压缩机时，在轴承选型上无法定案，同时向DHK和NSK寻求帮助。DHK根据他们提供的工况要求和设计思路，经过仔细的分析、计算，提供了完善的解决方案，客户最后选择DHK方案。+ z7 ?  L! j* o4 N6 L1 h
　　　3 c$ N  b8 b5 `: {' d
正文* t3 C) S* K* Y2 X2 P2 J
　　　一根轴，轴的一端选用的是NU结构的圆柱滚子轴承，轴的另一端选用了两套单列圆锥滚子轴承面对面安装。客户原本选择的圆锥滚子轴承型号为30310。但是经过我司技术人员的准确计算，发现30310的选型并不是很合适，而我司推荐了31310，此轴承会极大的增加轴承的使用寿命。下面是计算过程。8 }7 u9 z8 ~2 v
　　　; j  O6 k$ ]1 d. r8 u+ e8 z5 Z
　　　2 C- X9 @( [3 z7 T' ~8 u
1          轴承参数
( E2 Y1 d3 M2 _- S" l, |1.1        30310 圆锥滚子轴承参数：                 . |) X+ t, Z9 X* z
　　　内径                       φd = 50 mm6 ~. C+ V/ @0 ^  {  W
　　　外径                       φD = 110 mm% Z* B7 j0 c- M1 ]
　　　厚度                         T = 29.25 mm+ r1 Z; |4 C  U4 v& W# e9 t3 G
　　　径向额定动载荷               Cr =130.1 KN
1 K9 q7 W( y* V4 w& _　　　径向额定静载荷              Cor =157.1 KN6 l  z/ h& n/ }5 B; m+ t- x
　　　面对面安装径向额定动载荷     Cr面 =223 KN
0 |& |" p8 X" T" P6 J　　计算系数                       e=0.345( q5 h! R& M' F, @9 j2 z- N4 @
1.2         31310 圆锥滚子轴承参数：
8 ?8 j2 x( ~: O( g  J　　　内径                       φd = 50 mm5 u8 f$ V" q& Y( m" d4 o# B" w  h
　　　外径                       φD = 110 mm2 ~: M, ]/ T; Q% N. l& i6 `8 `& n
　　　厚度                         T = 29.25 mm
5 H: o; ^: \9 K, p! C4 ~7 r　　　径向额定动载荷               Cr =108KN
2 u4 @! s& D7 `: D) a　　　径向额定静载荷              Cor =128.5 KN5 e% {( H  [  |9 l' H! h* X
　　　面对面安装径向额定动载荷     Cr面 =185 KN4 J( E7 l* N/ O2 [  i9 P: A4 t
　　　计算系数                       e=0.825
- g; Y+ J5 z! W4 s( A: o2          轴承运行工况0 C8 \7 p% N/ {" k
1、30310、31310转速为n=3600rpm
8 ?9 B- y8 g$ t/ p  `2、30310  承受径向力  Fr= 5702N 轴向力  Fa= 5367N
5 m3 n6 K- ?( l9 G7 B3、31310  承受径向力  Fr=5702N 轴向力  Fa= 5367N9 D6 P# Y/ l- F* K, J
3          轴承分析计算' E+ M% f5 X9 V" P
     
9 B$ ?+ e- {; r3.1     30310圆锥滚子轴承分析计算
; h' M+ ?( o. Z8 ~         Fa/ Fr=0.94＞e=0.345，故X=0.67  Y=0.67cotα  
+ S5 W% ?5 l8 n6 C8 ?  ]           接触角  α= tan-1(e/1.5)
  ]( S& O) F" H+ N" w- J9 G  p( b6 m          当量动载荷  P = X*Fr+ Y*Fa =19454N8 T/ F0 L/ Y0 B. ?
1 L4 |% J7 d- |$ ?: D' I
　　　　寿命      [attach]16129[/attach]
# r8 t; F7 S# Z" J$ P0 p  k
* G( p% q. k6 o3 I5 D1 S2 B6 i, Z                   L10h   轴承寿命# h& z4 b  s$ Q1 s. k- S. P
                   Cr面  面对面安装时轴承额定动载荷
! ?' u1 Y# y/ H$ k. x# M$ p                   P    轴承当量动载荷5 D& R  F9 G- A
                   n    轴承转速
$ a- ^5 M6 S0 ^" T　　　　　　计算得     L10h =   15723 小时
. W4 M' g4 R6 V
+ a3 z( Z3 k' P) B" ~& `4.5     31310 圆锥滚子轴承分析计算
1 v! w+ {% S% ~( P( A: o4 `9 m& `         Fa/ Fr=0.94＞e=0.825，故X=0.67  Y=0.67 cotα    6 j" i& ?  ~; X; Z' K7 H: Z
          当量动载荷  P = X*Fr4+ Y*Fa2 = 10358N1 y5 h/ |4 G5 A( k- F9 W
$ ^! ]/ w' D' v& d6 ~
　　　　寿命     [attach]16130[/attach]% z' S4 e9 s; q0 n) e, }

  h( v* G8 w- y, ]                   L10h   轴承寿命
9 F" N4 U, q4 \$ w6 ]7 [                  Cr面  面对面安装时轴承额定动载荷  
9 @+ H& r  R) a* U7 [                   P    轴承当量动载荷3 |3 P/ ]6 P+ E: `* Z; v
                   n    轴承转速
; s5 e6 k8 \5 Z9 i0 c' [; I2 ^8 Y( I5 |　　　　计算得     L10h =   68950 小时       2 s/ o" _, x7 [2 R% s4 x- i' b9 S
　　　在同一安装位置，工况相同的情况下，30310的寿命只有15723小时，而31310却又68950小时。以上例子虽然是经过简化的选型过程，但是也可以清楚的看到正确的轴承选型是非常重要的。
作者: xiaoyue888    时间: 2013-3-27 13:54
看起来很专业呐。最后算下来的是理论值？实际运行呢？



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