1、 推力球轴承设计方法一 、推力球轴承优化设计1.1 外形尺寸单向推力球轴承外形尺寸 d、D、T、d1smin、D1smax、轴圈和座圈最小装配倒角rsmin 及双向推力球轴承外形尺寸 d2、D、T1、d1smin、D2smax、B、座圈最小装配倒角 rsmin、中轴圈最小装配倒角 r1smin 应符合 GB/T301-1995、 GB301-87 的规定。1.2 主参数优化设计双向推力球轴承的钢球直径 Dw 钢球组的中心圆直径 DwP 应与相应型号的单向轴承相同,双向推力球轴承的钢球数应为单向轴承的 2 倍。1.2a 目标函数优化设计以轴承轴向基本额定动载荷 Ca 为目标函数 , 根据 GB/
2、T6391-1995 的规定。(1) 单列轴承若 Dw 25.4 , =90 Ca=bm*fc*Z 2/3 *Dw1.8若 Dw 25.4 , 90 Ca=bm*fc(COS) 0.7*tan*Z 2/3 * Dw1.8若 Dw 25.4 , =90 Ca=3.647*bm*fc*Z 2/3 *Dw1.4若 Dw 25.4 , 90 Ca=3.647*bm*fc(COS) 0.7*tan*Z 2/3 * Dw1.4Z 为钢球数 bm=1.3 fc 值见列表(2) 双列轴承或多列轴承Ca=(Z1+Z2+ +Zn) (Z 1/Ca1)10/3+( Z2/Ca2)10/3+ +( Zn/Can)10
3、/3 -3/10Ca1、Ca 2、 Can 按单列轴承的公式计算1.2b 轴向当量动载荷 Pa (N)90 的推力球轴承，轴向当量动载荷 Pa=XFrYFa=90 的推力球轴承，轴向当量动载荷 Pa=Fa1.2c 推力球轴承的基本额定寿命 L10 单位 106 转L10 = (Ca/Pa)3 当 Pa 超过 0.5 Ca 时，注意使用公式载荷过重滚道产生有害的塑性变形影响寿命。推力球轴承的 X 和 Y 值单向轴承 双向轴承Fa/Fre Fa/Fre Fa/Fr eX Y X Y X Ye45505560650.660.730.810.921.061.281.662.434.81.25tan11
4、.181.371.61.92.32.93.895.8611.7520/13tan0.590.570.560.550.540.530.520.520.5110/13tan0.660.730.810.921.061.281.662.434.81.25tan11.251.491.792.172.683.434.677.0914.291.25tan7075808590(12/3sin ) (1 (11/3sin) (1(11/3sin) (1-2/3sin)注： 的中间值，由 X、Y、e 的线性内插法求得。推力球轴承的 fc 值fc fcDwDpw =90DwcosDpw =45 =60 =750.0
5、10.020.030.040.050.060.070.080.0936.745.251.155.759.562.965.868.5710.010.020.030.040.050.060.070.080.0942.151.758.263.367.370.773.575.97839.248.154.258.962.665.868.470.772.637.345.951.756.159.762.765.267.369.20.10.110.120.130.140.150.160.170.180.1973.375.477.479.381.182.784.485.987.488.80.10.110.120
6、.130.140.150.160.170.180.1979.781.182.383.384.184.785.185.485.585.574.275.576.677.578.378.879.279.579.679.670.70.20.210.220.230.240.250.260.270.280.2990.291.592.894.195.396.497.698.799.8100.80.30.310.320.330.340.35101.9102.9103.9104.8105.8106.70.20.210.220.230.240.250.260.270.280.290.385.485.284.984
7、.58483.482.88281.380.479.679.5注：fc 的值，可由线性内插法求得。1.2c 轴承轴向静载荷 Coa (N) Coa49Z Dw2sin (GB466284) Coaf 0ZDw2sin 90时，f 061.6 (GB/T466293)Z 为一个方向承受载荷的球数1.2d 轴向最小载荷 Famin (N)当推力球轴承转速较高时，由于钢球的自转轴绕公转轴旋转的方向发生变化,因而在钢球上产生陀螺力矩作用，钢球在滚道上可能滑动。使钢球于滚道接触压力不低于一定程度，以防滑动。FaminM （Nmax） 2 Nmax 为轴承最高转速，M 为最小载荷系数M5.6510 -5ZD
8、w3Dwp2.1 约束条件(1) 球径 Dw 的约束Kwmin(D1smaxd1smin) DwKwmax(D1smaxd1smin)为了适用于双向推力球轴承，应进行验算：g2 = (B+T+Dw-T1)/20.08Dwg 20.125Dw 52200 系列0.08Dwg 20.135Dw 52300、52400 系列(2) 钢球组的中心圆直径 DwP 的约束0.5(D+d)Dwp 0.505(D+d)(3) 钢球数 Z 的约束Dwp/KzmaxDwZDwp/KzminDw为了保证中心圆处相邻两钢球之间有足够的间隙 ，应进行验算：=Dwpsin(180/Z) Dw 0.059Dw , 0.49
