计算实例

两个成对的 PTFE 复合轴套在有轨车门的锁定系统的联动中使用。
哪些轴套可在给定的操作条件实验,可以实现哪些基本额定寿命?
设计数据: 
  • 销直径 d = 20 mm 
  • 销的表面粗糙度 Ra = 0,4 μm
运行数据: 
  • 联动时的径向载荷: 
    • 在关闭时,每轴套 0,8 kN 
    • 在紧闭的门锁紧后,轴承静载荷可达每轴套 15 kN 
  • 摆动角的一半:b = 90° (图 1
  • 摆动频率 f = 10 min–1 
  • 运行温度 t= 30 °C
根据设计特点,选择两个 PTFE 复合轴套 PCM 202325 E,每个的基本额定动载荷 C = 39 kN。

在首先检查该轴承尺寸合适后(图 1),基于PTFE 复合轴套最小载荷系数 K = 80,具体的轴承载荷 P 使用以下公式计算出

p = K F/C
= 80 x 0,8/39 = 1,64 N/mm2


滑动速度计算公式如下

v = 5,82 x 10–7 d b f
= 5,82 x 10–7 x 20 x90 x 10 = 0,01 m/s

这些值在 PTFE 复合轴承的 PV 图表的范围 I 内(图表 1)。

此外,系数应用方式于如下:

  • 最小载荷系数 c1 = 1,3 (图表 2
  • 速度系数 c2 = 1 (图表 3
  • 污染系数 c3 = 1 (图表 4
  • 表面粗糙度系数 c4 = 0,6 (图表 5
  • 载荷 c5 类型的系数 = 1,5 (因为载荷旋转)
  • 指数 n= 1(PTFE 复合材料) 
  • pv value = 0,025 适用作
    产品 pv = 1,64 x 0,1 = 0,0164,PTFE 复合材料的限制值小于 0,025

为 PTFE 复合轴套使用材料和轴承类型系数 KM = 480,所选轴套的基本额定寿命可如下计算:


Gh = c1 c2 c3 c4 c5 KM/(p v)n
Gh = 1,3 x 1 x 1 x 0,6 x 1,5 x 480/0,0251 = 22 500 工作小时

当频率 f = 10 min–1时,工作周期可达约 1 千 3 百 5 十万。
15 kN 轴承静载荷在 C = 39 kN 的轴承动载荷内,并远低于基本额定静载荷 C0 = 120 kN。
因此,所选择的轴套满足要求。
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