在此帮助部分中,将列出在对动压径向滑动轴承的完全校核计算期间使用的所有计算关系。计算关系按照其在轴承计算中的使用顺序列出。
在 XY 和 XZ 平面中进行计算,并且计算这两个平面的平方和。
轴承轴颈的角速度:
轴承轴颈的圆周速度:
主动轴承宽度
用于通过润滑孔或轴向润滑槽进行润滑的轴承
L f = L [mm]
用于通过径向(圆周)润滑槽进行润滑的轴承
L f = L - s [mm]
相对轴承宽度
用于通过润滑孔或轴向润滑槽进行润滑的轴承
用于通过径向(圆周)润滑槽进行润滑的轴承
轴承压力
在 1 MPa 到 5 MPa 之间的值被视为较小的接触应力,在短期冲击载荷期间的最大值在 30 MPa 到 70 MPa 之间,但是必须已正确选择轴颈和轴承材料。
确保滑动轴承面完全分离的润滑层最小厚度:
用于需要考虑跑合运转的轴承
h min = 3.4 (R aH + R aL ) + o [μm]
用于无需跑合运转的轴承
h min = 4.5 (R aH + R aL ) + o [μm]
如果要符合动压润滑的条件,润滑层的最小厚度必须要低于指定的径向间隙。
平均的动压有效相对径向间隙:
用于需要考虑跑合运转的轴承
用于无需跑合运转的轴承
在高级数据对话框中,计算由于轴承套筒压紧引起的径向间隙变化 Δd p 和由于径向温度渐变引起的径向间隙变化 Δd T 。
相对径向间隙是一个重要的设计参数,它会影响轴承的特性。其范围是 0.0005 ~ 0.004。较小的相对径向间隙值适用于具有较高接触应力并且以较低滑动速度运转的轴承,反之亦然。
随着相对径向间隙值的增大,轴承的载荷能力会下降,并且轴颈振动和轴承衬套空化的可能性也会增大。
Sommerfeld 数量
无因次的 Sommerfeld 数值是用于考虑轴承载荷能力的基本值。建议值的范围是 1 到 15。由于滑动速度较高时接触应力较小,因此当 Sommerfeld 数值小于 1 时可能会导致不规则的轴承运转。如果值大于 15,则可能导致滑动面的接触。
相对轴颈偏心:
可以通过与 Sommerfeld 数值和相对轴承宽度相关的图表获得相对偏心的值。
建议的相对轴颈偏心值的范围是 0.7 到 0.96。如果值低于此范围就可能导致轴颈的不规则运转。如果超出此范围的上限,表面粗糙度顶点间就可能出现最大摩擦。
轴承运转时动压有效的润滑层的最小厚度:
h o = 0.5 φ d (1 - ε 10 3 [μm]
如果要满足动压润滑的条件,计算的润滑层厚度必须大于润滑层的最小厚度。
轴承热平衡 根据指定的轴承尺寸和选定的润滑剂来制定。
轴承弯曲轴颈的校核:
润滑槽中的最大压力:
其中 P * cm 是平均轴承平面中的无因次的接触应力数,可以按照指定的相对轴颈偏心和相对轴承宽度从示意图中查得
运行期间的最大压力值以及启动和跳动期间特定轴承压力的大小也是设计轴承套管材料所必需的数据。
最大摩擦极限处的瞬时速度频率:
如果在轴承启动和跳动期间由于运转条件造成轴承摩擦和磨损较高,则瞬时速度频率必须低于运转频率以缩短不充分润滑的时间长度。
最大摩擦极限处的最大轴承载荷:
湍流上升极限处的最大速度频率:
其中:
π t - π 20 - 0.65 (T - 20) [kg m -3 ]
轴颈涡流极限处的最大速度频率: