Számítási paraméterek

Az ISO 281 szabvány és a csapágygyártók szabványai alapján









FORDULAT


órák




Számítási eredmények

Egyenértékű dinamikus terhelés P:
—
Szükséges dinamikus terhelési besorolás C:
—
Hőmérsékleti tényező fT:
—
Sebességtényező fn:
—
Élettartam faktor fL:
—

Csapágyválasztási ajánlások:

Könnyű használat: Válasszon a számított érték feletti 20-30% C besorolású csapágyat
Normál üzem: Válasszon a számított érték feletti 30-50% C besorolású csapágyat
Nagy teherbírású: Válasszon csapágyat a számított érték felett 50-100% C besorolású csapágyjal
Súlyos igénybevétel: Vegye figyelembe a speciális csapágyakat vagy a többszörös csapágyelrendezést

Hogyan működik a számológép

Referencia szabványok

Nemzetközi szabványok:

  • ISO 281:2007 – Gördülőcsapágyak. Dinamikus terhelhetőség és névleges élettartam
  • ISO/TS 16281 – Módosított referencia élettartam kiszámításának módszerei
  • ANSI/ABMA 9. szabvány – Golyóscsapágyak terhelési besorolása és kifáradási élettartama
  • ANSI/ABMA 11. szabvány – Gördülőcsapágyak terhelési osztályai és kifáradási élettartama

Alapvető dinamikus terhelési besorolás

A C alap dinamikus terhelési osztály kiszámítása a következőképpen történik:

C = P × fL / (fT × a1)

ahol:

  • C — alap dinamikus terhelési névleges érték (N)
  • P — egyenértékű dinamikus csapágyterhelés (N)
  • fL — életfaktor
  • fT — hőmérsékleti tényező
  • a1 — megbízhatósági tényező

Egyenértékű dinamikus terhelés

Kombinált radiális és axiális terhelések esetén:

P = X × Fr + Y × Fr

ahol X és Y az Fa/Fr aránytól és a csapágytípustól függő tényezők.

Élettartam-tényező kiszámítása

Az élettartam-tényezőt a szükséges élettartamból számítják ki:

fL = (L10h × n × 60 / 10⁶)^(1/p)

ahol p = 3 golyóscsapágyaknál és p = 10/3 gördülőcsapágyaknál.

Hőmérsékleti hatások

Az üzemi hőmérséklet befolyásolja a teherbírást:

  • 150°C-ig (302°F-ig): fT = 1,0
  • 200°C (392°F): fT = 0,90
  • 250°C (482°F): fT = 0,75
  • 300°C (572°F): fT = 0,60

Csapágytípus-kiválasztási útmutató

  • Golyóscsapágyak: Nagy sebesség, közepes terhelés, alacsony súrlódás
  • Hengeres görgő: Nagy radiális terhelések, mérsékelt sebességek
  • Gömbhenger: Nagy terhelések, eltolódási képesség
  • Kúpos görgő: Kombinált terhelések, nagy merevség
  • Tűgörgő: Nagy radiális terhelések, kompakt kialakítás

Fontos szempontok

  • Kritikus alkalmazások esetén mindig vegye figyelembe a biztonsági tényezőket
  • Vegye figyelembe a lökésszerű terheléseket és a rezgést
  • A megfelelő kenés elengedhetetlen a kiszámított élettartam eléréséhez
  • A szennyeződés jelentősen csökkentheti a csapágy élettartamát
  • A csapágyak elrendezését (fix/úszó) vegye figyelembe a hőtágulás miatt.

Használati példák és értékválasztási útmutató

1. példa: Villanymotor csapágya

Forgatókönyv: 30 kW-os motor szíjhajtással

  • Csapágy típusa: Golyóscsapágy (mélyhornyú)
  • Radiális terhelés: 2500 N (szíjfeszesség)
  • Axiális terhelés: 200 N (kis tolóerő)
  • Sebesség: 1480 fordulat/perc
  • Szükséges élettartam: 40000 óra
  • Hőmérséklet: 70°C
  • Megbízhatóság: 90%
  • Eredmény: C ≈ 35 kN → Válassza a 6309-et (C = 52,7 kN)
2. példa: Szivattyútengely-csapágy

Forgatókönyv: Centrifugális szivattyú túlnyúló járókerékkel

  • Csapágy típusa: Beálló görgőscsapágy
  • Radiális terhelés: 8000 N (járókerék súlya + hidraulika)
  • Axiális terhelés: 3000 N (tolóerő)
  • Sebesség: 2950 fordulat/perc
  • Szükséges élettartam: 50000 óra
  • Hőmérséklet: 85°C
  • Megbízhatóság: 95%
  • Eredmény: C ≈ 125 kN → Válassza ki a 22218-at (C = 170 kN)
3. példa: Sebességváltó kimenő tengelye

Forgatókönyv: Ipari sebességváltó nagy radiális terheléssel

  • Csapágy típusa: Kúpgörgős csapágy
  • Radiális terhelés: 15000 É
  • Axiális terhelés: 5000 N (ferde fogaskerék tolóereje)
  • Sebesség: 150 fordulat/perc
  • Szükséges élettartam: 100 000 óra
  • Hőmérséklet: 90°C
  • Megbízhatóság: 98%
  • Eredmény: C ≈ 220 kN → Válassza ki a 32220 értéket (C = 298 kN)

Hogyan válasszunk értékeket

Csapágytípus kiválasztása
  • Golyóscsapágyak:
    • Akár 20 000 fordulat/perc sebesség
    • Könnyű és közepes terhelés
    • Alacsony súrlódási követelmények
    • Hétfő/Péntek < 0,5 tipikus
  • Hengeres görgő:
    • Csak nagy radiális terhelések
    • Nincs axiális teherbírás (kivéve NJ, NUP)
    • Szabad axiális mozgást tesz lehetővé
    • Nagy sebességű képesség
  • Gömbhenger:
    • Nagyon nehéz terhek
    • Akár 2°-os eltolás
    • Kombinált rakományok rendben vannak
    • Alacsonyabb sebességkorlátozások
  • Kúpos görgő:
    • Nagy kombinált terhelések
    • Nagy merevség szükséges
    • Általában párosítva
    • Fa/Péntek akár 1,5
Terhelésszámítási tippek
  • Szíjhajtások: Radiális terhelés = 1,5-2,5 × szíjfeszesség
  • Hajtóművek: Tartalmazza az elválasztó erőket és a dinamikus tényezőket
  • Túlnyúló terhelések: Csapágyak nyomatékterhelésének kiszámítása
  • Dinamikus tényezők:
    • Könnyű ütés: × 1,2-1,5
    • Mérsékelt sokk: × 1,5-2,0
    • Erős ütés: × 2,0-3,0
Életkövetelmények alkalmazás szerint
  • 8000-12000 óra: Háztartási gépek, kéziszerszámok
  • 20 000–30 000 óra: Napi 8 órás üzemű gépek
  • 40 000–50 000 óra: 16 órás napi üzem
  • 60 000–100 000 óra: 24 órás folyamatos működés
  • 100 000–200 000 óra: Kritikus berendezések, nincsenek hibák
Hőmérsékleti szempontok
  • Standard csapágyak: -30°C és +120°C között
  • Magas hőmérsékletű csapágyak: Speciális zsírral akár 200°C-ig
  • Stabilizált csapágyak: Akár 250°C-ig (S1 utótag)
  • Speciális csapágyak: Akár 350°C-ig (S2, S3 utótag)
  • Megjegyzés: Magasabb hőmérséklet esetén speciális kenőanyagokra van szükség
Megbízhatósági tényező kiválasztása
  • 90% (a1=1,0): Standard ipari alkalmazások
  • 95% (a1=0,62): Fontos felszerelés
  • 96% (a1=0,53): Kritikus folyamatok
  • 97% (a1=0,44): Biztonságkritikus
  • 98% (a1=0,33): Repülőgépipar, orvostechnika
  • 99% (a1=0,21): Ultrakritikus, meghibásodás nem megengedett