Bezpłatne narzędzie inżynierskie #044
Zmodyfikowana żywotność znamionowa łożyska Lnm Kalkulator
Oblicz zmodyfikowaną żywotność znamionową Lnm korzystając z współczynników niezawodności ISO 281:2007 oraz wartościISO określonej dla rzeczywistego łożyska i warunków pracy.
Wyniki
Ostrzeżenie dotyczące zakresu stosowania: C/P jest mniejsze niż 2. Publicznie dostępne wytyczne producentów wskazują, że konwencjonalna teoria trwałości znamionowej nie jest już w tym zakresie w pełni miarodajna. Wynik matematyczny jest przedstawiony, lecz wymagane są zalecenia dotyczące konkretnego łożyska oraz pełniejsza analiza.
Podstawowa żywotność znamionowa L10
Zgodnie z normą ISO 281 podstawowa trwałość znamionowa w milionach obrotów wynosi:
- C — podstawowa nośność dynamiczna (kN)
- P — równoważne obciążenie dynamiczne łożyska (kN)
- p — wykładnik żywotności: 3 dla łożysk kulkowych, 10/3 dla łożysk wałeczkowych
Zmodyfikowana żywotność znamionowa Lnm
Zmodyfikowana żywotność znamionowa ISO stosuje współczynnik niezawodności1 oraz zależny od warunków współczynnikISO:
- 1 — współczynnik korekty żywotności dla niezawodności (1,00 dla 90%, 0,25 dla 99% w ISO 281:2007)
- ISO — współczynnik modyfikacji żywotności ze względu na smarowanie, zanieczyszczenie i limit obciążenia zmęczeniowego
Konwersja na godziny
Współczynnik niezawodności1
| Niezawodność (%) | 1 | Ln notacja |
|---|---|---|
| 90 | 1.00 | L10m |
| 95 | 0.64 | L5m |
| 96 | 0.55 | L4m |
| 97 | 0.47 | L3m |
| 98 | 0.37 | L2m |
| 99 | 0.25 | L1m |
Przykład praktyczny
Biorąc pod uwagę: C = 52,7 kN, P = 10 kN, n = 1500 obr./min,1 = 1,0,ISO = 1.0
L10 = (52.7 / 10)3 = 146,36 mln obrotów
L10 godzin = 146,36 × 106 / (60 × 1500) = 1626 godzin
L10m = 1,0 × 1,0 × 1626 = 1626 godzin
⚠️ Zakres: Zmodyfikowana żywotność znamionowa to statystyczna ocena zmęczenia, a nie gwarantowana żywotność eksploatacyjna. ISO 281 nie obejmuje zużycia, korozji ani erozji elektrycznej. WartościISO powyżej 50 nie są akceptowane tutaj, ponieważ publiczne wytyczne wytwórców stwierdzają, że takie wartości nie mają znaczenia dla tego uproszczonego obliczenia.
Norma ISO 281 wyraża zmodyfikowaną trwałość znamionową wzorem Lnm = a₁ × aISO × L₁₀. Indeks dolny n oznacza prawdopodobieństwo uszkodzenia wyrażone w procentach.
Jest to statystyczna trwałość zmęczeniowa wyznaczana w warunkach określonych normą, a nie gwarancja bezawaryjnego czasu eksploatacji.
L10 to podstawowa trwałość znamionowa przy niezawodności 90% w standardowych warunkach określonych w normie ISO 281. Trwałość zmodyfikowana Lnm uwzględnia współczynnik niezawodności a₁ oraz współczynnik warunków pracy aISO.
Zużycie ścierne, korozja oraz erozja elektryczna wykraczają poza zakres obliczeń trwałości zmęczeniowej według ISO 281.
Należy zastosować współczynnik a₁ według normy ISO 281:2007 odpowiadający wymaganej niezawodności:
- 90%: 1.00
- 95%: 0.64
- 96%: 0.55
- 97%: 0.47
- 98%: 0.37
- 99%: 0.25
Wyższa wymagana niezawodność skutkuje niższą obliczeniową trwałością znamionową.
Wykładnik trwałości p wynosi 3 dla łożysk kulkowych oraz 10/3 dla łożysk wałeczkowych (baryłkowych, stożkowych, igiełkowych). Występuje on we wzorze na podstawową trwałość znamionową L10 = (C/P)p i odzwierciedla odmienną geometrię styku: styk punktowy dla kulek oraz styk liniowy dla wałeczków.
Nie należy dobierać współczynnika aISO na podstawie ogólnikowych określeń takich jak „czyste” lub „zanieczyszczone”. Należy go wyznaczyć metodą opisaną w normie ISO 281 lub za pomocą zweryfikowanego oprogramowania bądź wykresów producenta łożyska dla konkretnego typu łożyska i rzeczywistych warunków pracy.
Wyznaczenie tego współczynnika wymaga danych właściwych dla danego łożyska i zastosowania, takich jak parametr lepkości, współczynnik zanieczyszczenia, obciążenie graniczne zmęczeniowe oraz obciążenie równoważne. Niniejszy kalkulator wykorzystuje bezpośrednio wprowadzoną wartość.
Procedury opisane na tej stronie zostały opracowane i przetestowane w warunkach terenowych przez zespół Vibromera przy użyciu urządzenia Balanset-1A, przenośnego dwukanałowego balansera i analizatora drgań do wyważania wirników na miejscu.
Profesjonalne urządzenia do wyważania w terenie i analizatory drgań. Monitoruj stan łożysk na miejscu. Używane w ponad 50 krajach.