圆柱滚子轴承 N210说明书

圆柱滚子轴承N210说明书一、方案确定查轴承手册得：已知圆柱滚子轴承N210：内径d=50mm，外径D=90mm，宽度B=20mm。方案一：滚子中心圆直径Dw：当Kp=0.007，KD=0.25，Kl=1时，滚动体直径Dw=（1+Kp）（d+D）/2。滚子直径Dwe=KD（D+d代入数据得Dw=70.49，Dwe=10，Lw=10计算滚动体数目Z:z≤计算Z得：Z滚子倒角rmax有效长度Lwe=Lw-2方案二：滚子中心圆直径Dw：当Kp=0.008，KD=0.26，Kl=1时，滚动体直径Dw=（1+Kp）（d+D）/2。滚子直径Dwe=KD（D+d代入数据得Dw=70.56，Dwe=10.4，Lw=10.4计算滚动体数目Z:z≤计算Z得：Z滚子倒角r_max=0.5有效长度L_we=L_w-2r_max=9.4方案三：滚子中心圆直径D_w：当Kp=0.009，KD=0.27，Kl=1时，滚动体直径D_w=（1+Kp）（d+D）/2。滚子直径Dwe=KD（D+d）滚子长度Lw=Kl×Dwe代入数据得Dw=70.63，Dwe=10.8，Lw=10.8计算滚动体数目Z:z≤πDpw/1.3Dwe计算Z得：Z≈16滚子倒角r_max=0.5有效长度L_we=L_w-2r_max=9.8滚动体直径Dw滚珠数Z方案一1017方案二10.416方案三10.816表1各方案轴承参数上述3个方案的计算结果如表1所示二、设计计算过程（一）、计算各组设计方案轴承中的滚子载荷分布，并给出载荷分布曲线滚子所受的最大载荷QmaxQ方案一（Z=17,Dw滚子所受的最大载荷Qmax根据公式：Qmax=Q方案二（Z=16,Dw=10.4滚子所受的最大载荷Qmax根据公式：Qmax=Q方案三（Z=16,Dw=10.8滚子所受的最大载荷Qmax根据公式：Qmax=Q（二）、计算各组设计方案最大承载滚子的接触应力及变形，确定最优设计方案（极限转速、额定动载荷、接触应力等确定）r=Dwe/Dpwr1=0.141r2=0.147r3=0.152第一组方案（Z=17，D内圈曲率R=2/Dwe+2r/Dwe(1+r)=0.225应力Pi=190.6*（QmaxR/Lwe）^1/2=1320N外圈曲率R=2/Dwe-2r/Dwe(1+r)=0.175应力Pe=190.6*（QmaxR/Lwe）^1/2=1159变形=3.83*10^-5(Qmax^0.9/Lwe^0.8)=0.0059第二组方案（Z=16,Dw内圈曲率R=2/Dwe+2r/Dwe(1+r)=0.217应力Pi=190.6*（QmaxR/Lwe）^1/2=1286外圈曲率R=2/Dwe-2r/Dwe(1+r)=0.167应力Pe=190.6*（QmaxR/Lwe）^1/2=1147变形=3.83*10^-5(Qmax^0.9/Lwe^0.8)=0.006第三组方案（Z=16,Dw内圈曲率R=2/Dwe+2r/Dwe(1+r)=0.209应力Pi=190.6*（QmaxR/Lwe）^1/2=1257外圈曲率R=2/Dwe-2r/Dwe(1+r)=0.161应力Pe=190.6*（QmaxR/Lwe）^1/2=1103变形=3.83*10^-5(Qmax^0.9/Lwe^0.8)=0.005确定最优方案：比较三组方案的接触应力和变形：选第三组方案。对于各方案，先根据公式C=fc×第一组方案:C=第二组方案:C=第三组方案:C=44442.216选第三组（三）、计算确定方案的额定动载荷对于第三组方案根据公式C=f_c×Lwe^(7/9)×D_w^29/27×Lwe^(7/9)，其中C=即方案三的额定动载荷为44442.216N（四）、计算确定方案的额定静载荷对于第三组方案：滚子长度l=9.8mm，根据公式C0=21.6ZDweLC即方案三的额定静载荷为36578.3N。（五）、计算内圈、外圈的额定寿命对于第三组方案：对于圆柱滚子轴承ϵ=4。查表J1=0.6309根据轴承寿命公式L10=(内圈当量滚动负荷p=Qmax*J1=1287.036内圈额定滚动体负荷c=0.5×551.3(1-r)29则额定寿命L10外圈当量滚动负荷p=Qmax*J2=1340.484外圈额定滚动体负荷c=0.45×551.3〖(1-r)〗^(29/27)/〖(1+r)〗^(1/4)×r^(2/9)×〖D_we〗^(29/27)〖L_we〗^(7/9)Z^((-1)/4)=4913.53N则额定寿命L_10=(c/p)^4≈180（六）计算油膜厚度 查表知α=2.3×N0=E=2.25×内圈最小油膜厚度hi=0.1536α0.54外圈最小油膜厚度h_e=0.1536α^0.54〖[N〗_0n(D_we×10^(-3))^0.7]×〖(D〗_we×10^(-3))^0.43×(1+r)^1.13×(1-r)^0.7(L_we×10^(-3))^0.13×〖E_o〗^(-0.03)×〖Q_max〗^(-0.13)=4.71油厚参数La=2330(Dpw*a*N*n)^0.73*Pio^-0.09=1.65（七）、计算极限转速查表pdf370A油润滑53*10^4f1尺寸系数1.02n_lim=(f1*A)/Dpw=7653.971rpm（八）、采用iso方法计算轴承的修正额定寿命（油膜参数λ=1.5）P=Fr=8000轴承载荷极限Cu=Coreu=0.8a粘度比K=Lae=9/8整套轴承寿命L10=aISO=0.1修正寿命Lnm=a（九）、计算轴承刚度 Rr=0.340*10^4*Fr^0.1*Z^0.9*Lwe^0.8=6.285*10^5（十）、计算滚子修型泊松比v=0.3轴承钢弹性模量E=2.1168*10^11Pr=0.2*Cr=8888.4432滚子负荷W=5Pr/Z=2777.6385滚子母线Y=a（1-v^2）/ΠE*[Ln1/1-(2x/L