Чому підшипникам потрібне мінімальне навантаження?

Підшипники кочення потребують мінімального навантаження для забезпечення належного контакту кочення між тілами кочення та доріжками кочення. Без достатнього навантаження кульки або ролики можуть ковзати (пробигати) замість кочення, що призводить до пошкодження від розмазування, підвищеного нагрівання та передчасного виходу з ладу.

Що викликає пробуксовку підшипника?

Проковзування виникає, коли сила тертя недостатня для підтримки контакту кочення. Це трапляється на високих швидкостях з невеликими навантаженнями, особливо при змащенні консистентним мастилом. Тіла кочення прискорюються в ненавантаженій зоні та сповільнюються в навантаженій зоні, що призводить до ковзання.

Як визначається мінімальний коефіцієнт навантаження kr?

Мінімальний коефіцієнт навантаження kr залежить від типу підшипника: приблизно 0,01 для радіальних кулькових підшипників, 0,02 для циліндричних роликових підшипників та 0,02 для сферичних роликових підшипників. Ці значення враховують внутрішню геометрію та умови контакту.

Чи впливає тип змащення на мінімальне навантаження?

Так. Підшипники, що змащуються консистентним мастилом, зазвичай вимагають вищих мінімальних навантажень, ніж підшипники, що змащуються маслом, оскільки мастило має більший в'язкий опір, особливо під час запуску. Кінематична в'язкість, що використовується у формулі, повинна відображати фактичну мастильну рідину за робочої температури.

Що робити, якщо моє фактичне навантаження нижче мінімального?

Якщо фактичне навантаження нижче мінімального, можна: застосувати попереднє натягнення (осьова пружина), використовувати важчий підшипниковий комплект, збільшити шлях навантаження або перейти на тип підшипника з меншими вимогами до мінімального навантаження. Для вертикальних валів поширеним є додавання пружинної шайби.

Безкоштовний інженерний інструмент #047

Калькулятор мінімального навантаження на підшипник

Розрахуйте мінімальне радіальне навантаження, необхідне для запобігання ковзанню роликів/кульок. Введіть розміри підшипника, швидкість та тип змащення.

Запобігання заносу Мастило / Олія Кулька та ролик

Отвір підшипника d (мм)

Зовнішній діаметр підшипника D (мм)

Швидкість (обороти за хвилину)

Кінематична в'язкість ν (мм²/с за робочої температури)

Тип підшипника

Тип змащення

Швидкі пресети

Результати

Мінімальне радіальне навантаження F_min

—

Середній діаметр дм

—

Фактор kr

—

Добуток ν × n

—

Формула мінімального навантаження (спрощена)

Мінімальне радіальне навантаження для запобігання ковзанню оцінюється як:

k_r — коефіцієнт типу підшипника (0,01 для DGBB, 0,02 для CRB/SRB)
ν — кінематична в'язкість за робочої температури (мм²/с)
n — швидкість обертання (об/хв)
d_m — середній діаметр підшипника = (d + D) / 2 (мм)

Середній діаметр

Типові значення kr

Тип підшипника	k_r
Кульковий підшипник з глибоким радіальним отвором	0.01
Кульковий радіально-упорний підшипник	0.015
Циліндричний роликовий підшипник	0.02
Конічний роликовий підшипник	0.018
Сферичний роликовий підшипник	0.02

Практичний приклад

Приклад — кульковий підшипник 6208 з глибоким радіальним розташуванням пальців

Дано: d = 40 мм, D = 80 мм, n = 3000 об/хв, ν = 20 мм²/с, масляне змащення

d_m = (40 + 80) / 2 = 60 мм

Ф_хв = 0,01 × (20 × 3000)^2/3 × 60³ / 1000

= 0,01 × 3915 × 0,216 = 0,85 кН

⚠️ Примітка: Це спрощена оцінка. Для критичних застосувань зверніться до рекомендацій виробника підшипника щодо мінімального навантаження. Фактичне мінімальне навантаження залежить від внутрішнього зазору, типу сепаратора та властивостей мастила.

Калькулятор мінімального навантаження на підшипник | Запобігання пробуксовці | Безкоштовний онлайн-інструмент

Опубліковано адмін на 15 лютого 2026 року 15 лютого 2026 року

Результати

Формула мінімального навантаження (спрощена)

Середній діаметр

Типові значення kr

Практичний приклад