选型优化实例

dhkbearing

2选型优化实例         

引言

鲍斯能源装备有限公司在设计250方螺杆压缩机时，在轴承选型上无法定案，同时向DHK和NSK寻求帮助。DHK根据他们提供的工况要求和设计思路，经过仔细的分析、计算，提供了完善的解决方案，客户最后选择DHK方案。

正文

一根轴，轴的一端选用的是NU结构的圆柱滚子轴承，轴的另一端选用了两套单列圆锥滚子轴承面对面安装。客户原本选择的圆锥滚子轴承型号为30310。但是经过我司技术人员的准确计算，发现30310的选型并不是很合适，而我司推荐了31310，此轴承会极大的增加轴承的使用寿命。下面是计算过程。

1          轴承参数

1.1        30310 圆锥滚子轴承参数：                

内径                       φd = 50 mm

外径                       φD = 110 mm

厚度                         T = 29.25 mm

径向额定动载荷               Cr =130.1 KN

径向额定静载荷              Cor =157.1 KN

面对面安装径向额定动载荷     Cr面 =223 KN

计算系数                       e=0.345

1.2         31310 圆锥滚子轴承参数：

内径                       φd = 50 mm

外径                       φD = 110 mm

厚度                         T = 29.25 mm

径向额定动载荷               Cr =108KN

径向额定静载荷              Cor =128.5 KN

面对面安装径向额定动载荷     Cr面 =185 KN

计算系数                       e=0.825

2          轴承运行工况

1、30310、31310转速为n=3600rpm

2、30310  承受径向力  Fr= 5702N 轴向力  Fa= 5367N

3、31310  承受径向力  Fr=5702N 轴向力  Fa= 5367N

3          轴承分析计算

     

3.1     30310圆锥滚子轴承分析计算

         Fa/ Fr=0.94＞e=0.345，故X=0.67  Y=0.67cotα  

           接触角  α= tan-1(e/1.5)

          当量动载荷  P = X*Fr+ Y*Fa =19454N

寿命        

                   L10h   轴承寿命

                   Cr面  面对面安装时轴承额定动载荷

                   P    轴承当量动载荷

                   n    轴承转速

计算得     L10h =   15723 小时

4.5     31310 圆锥滚子轴承分析计算

         Fa/ Fr=0.94＞e=0.825，故X=0.67  Y=0.67 cotα   

          当量动载荷  P = X*Fr4+ Y*Fa2 = 10358N

寿命     

                   L10h   轴承寿命

                  Cr面  面对面安装时轴承额定动载荷  

                   P    轴承当量动载荷

                   n    轴承转速

计算得     L10h =   68950 小时      

在同一安装位置，工况相同的情况下，30310的寿命只有15723小时，而31310却又68950小时。以上例子虽然是经过简化的选型过程，但是也可以清楚的看到正确的轴承选型是非常重要的。