подшипники

КАЧЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ СОЮЗА ССР

ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ

ЧАСТЬ 1

Издание официальное

Москва ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

19 8 9

Редактор Р.Г. Говердовская Технический редактор О.Ю. Захарова Корректор Л.А. Пономарева, А.М. Трофимова

Сдано в наб. 19.12.88. Подл, к печ. 31.05.89. 27,5 уел. печ. л., 27,30 уел. кр.-отт., 28,26 уч.-изд. л. Тираж 40000 экз. Изд. № 10335/02 Цена 1 р. 40 к. Заказ

Ордена „Знак Почета” Издательство стандартов, 123840, Москва, ГСП, Новопресненский пер., 3

Набрано в Издательстве стандартов на НПУ

Вильнюсская типография Издательства стандартов, Вильнюсе, ул. Даряус и Гирено, 39.

УДК 621.822:006.354

ОТ ИЗДАТЕЛЬСТВА

Сборник „Подшипники качения" ч. 1 содержит стандарты, утвержденные до 1 июня 1989 г.

В стандарты внесены все изменения, принятые до указанного срока.

Текущая информация о вновь утвержденных и пересмотрен* ных стандартах, а также о принятых к ним изменениях публикуется в выпускаемом ежемесячно информационном указателе „Государственные стандарты СССР”.

31304 П -

085 (02)

© Издательство стандартов, 1989

Группа Г02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ

Расчет статической грузоподъемности и эквивалентной статической нагрузки

Rolling bearings. Calculation of static load rating and equivalent static load

ОКП 46 0000

Постановлением Государственного комитета СССР но стандартам от 9 марта 1982 г. № 965 срок введения установлен

Несоблюдение стандарта преследуется по ззкону

1.    Настоящий стандарт распространяется на подшипники качения, размеры которых соответствуют ГОСТ 3478-79, а технические требования — ГОСТ 520-89, и устанавливает методы расчета статической грузоподъемности и эквивалентной статической нагрузки.

Настоящий стандарт не распространяется на подшипники следующих конструктивных исполнений:

шариковые подшипники с разъемными кольцами с многоточечным контактом, чашечные и с канавкой для заполнения шариками;

роликовые подшипники с игольчатыми, длинными и витыми роликами;

подшипники качения без колец в случае, когда поверхность качения на валу или в корпусе не обладает свойствами, присущими дорожкам качения колец подшипников.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2792—80.

Пояснения терминов, используемых в стандарте, указаны в приложении.

В стандарте учтены требования международного стандарта ИСО 76—78.

2.    Обозначения, принятые в настоящем стандарте:

С_ог-базовая статическая радиальная грузоподъемность, Н (кгс);

С_0а - базовая статическая осевая грузоподъемность, Н (кгс);

Z)_w — диаметр шарика, мм;

Avc — диаметр ролика для расчета грузоподъемности, мм;

/y_We — длина ролика для расчета грузоподъемности, мм;

F_T — радиальная нагрузка на подшипник или радиальная составля-щая нагрузки, действующей на подшипник, Н(кгс) ;

F_a — осевая нагрузка на подшипник или осевая составляющая нагрузки, действующей на подшипник, Н (кге);

P_ol — эквивалентная статическая радиальная нагрузка, Н(кгс);

Р_оа — эквивалентная статическая осевая нагрузка, Н (кге) ;

Х₀ — коэффициент радиальной нагрузки;

У о — коэффициент осевой нагрузки;

Z — число тел качения в однорядном подшипнике, число тел качения в одном ряду многорядного подшипника при одинаковом числе их в каждом ряду;

/ — число рядов тел качения в подшипнике;

а - номинальный угол контакта подшипника для расчета грузоподъемности, . .. °.

3.    Допустимая общая остаточная деформация в месте контакта наиболее нагруженного тела качения с дорожкой качения не должна превышать 0,0001 диаметра тела качения. Для шариковых подшипников, а также для роликовых подшипников с линейным контактом по всей длине образующей эта деформация возникает при приложении эквивалентной статической нагрузки, равной базовой статической грузоподъемности.

4.    Расчетные значения статической грузоподъемности для подшипников, работающих в условиях выхода площади контакта за бортики колец или конструктивного уменьшения площади контактов, а также при отклонении распределения нагрузки от нормального (например, при отклонении от соосности, при наличии предварительного натяга или очень большого зазора), необходимо согласовывать.

5.    Статическую грузоподъемность при переменном режиме нагружения следует рассчитывать по наибольшей нагрузке. При расчете статической грузоподъемности двухрядных радиальных и двойных упорных подшипников их принимают симметричными.

6.    Базовая статическая радиальная грузоподъемность радиальных и радиально-упорных подшипников, базовая статическая осевая грузоподъемность упорных и упорно-радиальных подшипников должны быть не меньше рассчитанных по формулам, приведенным в табл. 1. Эквивалентную статическую радиальную и осевую нагрузки рассчитывают по формулам, приведенным в табл. 2.

7.    Формулы для расчета базовой статической радиальной грузоподъемности шариковых радиальных и радиально-упорных подшипников применимы для подшипников с радиусом желоба в поперечном сечении не более 0,52 D_w на внутренних кольцах радиальных и радиально-упорных подшипников и не более 0,53 D_w на наружных кольцах радиальных и радиально-упорных подшипников, а также на внутренних кольцах сферических шариковых подшипников.

Формула для расчета базовой статической осевой грузоподъемности упорных и упорно-радиальных шариковых подшипников применима для подшипников с радиусом желоба в поперечном сечении не более 0,54 D_w.

Таблица!

Конструктивное исполнение подшипников Базовая статическая грузоподъемность С0г, Соа, Н (кге) Шариковый: радиальный и радиально-упорный Cor=12&ZD& cosа(Сог = 1.25/ZD& cos а) сферический Сог == 3,33/ZDw cos a(C0I = 0,34/ZD J. cos а) упорный и упорнорадиальный Coa = 49ZDw sin a (Coa = SZD& sin a) Роликовый: радиальный и радиально-упорный Cop — 21,6/Z/„we Dwecos Ct(C0T = 2,2 /ZZWgDWgCOsti) упорный и упорно-радиальный Coa = 98,1 ZZ.WCDWC sin tt(Coa = Ю ZZ,we Dwc sin ct)

Примечания:

1.    В формулах для расчета базовой статической осевой грузоподъемности шариковых и роликовых упорных и упорно-радиальных подшипников Z - число тел качения, воспринимающих осевую нагрузку в одном направлении.

2.    В тех случаях, когда ролики имеют разные длины, ZZ._we - сумма длин всех роликов, воспринимающих нагрузку в одном направлении.

3.    Для подшипников с геометрией контактных поверхностей, при которых распределение направлений по длине наиболее нагруженного контакта в условиях высокого нагружения весьма равномерно, постоянная деформация, вызванная радиальной нагрузкой, равной С_ог» обычно меньше той, которая определена в п. 3 приложения. Эквивалентная статическая нагрузка, допустимая в таких случаях, будет больше.

Т а б л и ца 2

Эквивалентная статическая нагрузка Рor> Роа> В (кге)

^ог — ад ^ ^qPа ^и Л>г — Рх при Я — О Л>а = Р& ⁺ 2,3F_r tg а и P_oa = F_a при а = 90°

Статическая грузоподъемность подшипника с радиусом желоба, превышающего указанный, уменьшается. В этом случае статическую грузоподъемность определяют расчетом контактных напряжений.

Примечание. Для шариковых радиальных и радиально-упорных, а также роликовых радиально-упорных подшипников значение Р_0т равно большей из двух, определяемых по приведенным равенствам.

8.    Для шариковых и роликовых упорно-радиальных подшипников формула для определения эквивалентной статической осевой нагрузки справедлива для всех отношений радиальной и осевой нагрузок для двойных подшипников. Для одинарных подшипников формула действительна

ft

при —-— < 0,44 ctg а.

Если - >    0,44    ctg    а,    применение    упорно-радиальных    одинарных

подшипников не предпочтительно.

9.    Коэффициенты Х₀ и Y₀ для расчета эквивалентной статической радиальной нагрузки приведены в табл. 3.

10.    Базовая статическая радиальная грузоподъемность для двух одинаковых однорядных радиальных или радиально-упорных шариковых либо роликовых подшипников, установленных рядом на одном валу и образующих общий подшипниковый узел при расположении широкими или узкими торцами друг к другу, равна удвоенной номинальной грузоподъемности одного однорядного подшипника.

11.    Базовая статическая радиальная грузоподъемность для двух и более одинаковых однорядных радиальных и радиально-упорных шариковых или роликовых подшипников, а также базовая статическая осевая грузоподъемность двух или более одинаковых упорно-радиальных одинарных роликовых подшипников, установленных рядом на одном валу при расположении их по схеме тандем (последовательно) , в случае их точного изготовления и равномерного распределения нагрузки, равна номинальной грузоподъемности одного однорядного подшипника, умноженной на число подшипников.

12.    При расчете эквивалентной статической радиальной нагрузки для двух одинаковых однорядных радиальных и радиально-упорных шариковых или роликовых подшипников, установленных рядом на одном валу и образующих общий подшипниковый узел при расположении широкими или узкими торцами друг к другу, используют величины Х₀ и Y₀ для двухрядных подшипников, а величины F_T и F_a принимают в качестве общей нагрузки, действующей на весь комплект.

13.    При расчете эквивалентной статической радиальной нагрузки для двух и более одинаковых однорядных радиальных или радиально-упорных шариковых или роликовых подшипников, установленных рядом на одном валу по схеме тандем, используют величины Х₀ и Y₀ для однорядных подшипников, а величины F_r и F_a принимают в качестве обшей нагрузки, действующей на весь комплект.

14.    При расчете эквивалентной статической осевой нагрузки комплекта из двух или более упорно-радиальных роликовых подшипников, установленных на одном валу при расположении их по схеме тандем, величины F_r и F_a принимают общими для комплекта.

ТаблицаЗ

Тип подшипника Подшипник однорядный двухрядный *о Го *0 Г0 Шариковый радиальный 0,6 0,50 0,6 0,50 Шариковый радиально-упорный с углом контакта а, равным 12 0,5 0,47 1 0,94 15 0,5 0,46 1 0,92 20 0,5 0,42 1 0,84 25 0,5 0,38 1 0,76 26 0,5 0,37 1 0,74 30 0,5 0,33 1 0,66 35 0,5 0,29 1 0,58 36 0,5 0,28 1 0,56 40 0,5 0,26 1 0,52 Шариковый сферический с углом контакта 0=0° 0,5 0,22ctg а 1 0,44 ctg а Роликовый радиально-упорный 0,5 0,22ctg а 1 0,44ctga

Примечание. Значение 5^ для промежуточных значений углов контакта определяют линейной интерполяцией.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Обязательное

ПОЯСНЕНИЯ ТЕРМИНОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ

1.    Статическая нагрузка - нагрузка, действующая на подшипник, кольца которого нс превышаются относительно друг друга.

2.    Базовая статическая радиальная грузоподъемность шарикового подшипника -статическая радиальная нагрузка, которая соответствует общей остаточной деформации шарика и дорожки качения равной 0,0001 диаметра шарика в наиболее нагруженной зоне контакта. Для однорядного радиально-упорного подшипника радиальная грузоподъемность соответствует радиальной составляющей нагрузки, вызывающей чисто радиальное смещение подшипниковых колец относительно друг друга.

3.    Базовая статическая радиальная грузоподъемность роликового подшипника -статическая радиальная нагрузка, соответствующая общей остаточной деформации ролика и дорожки качения равной 0,0001 диаметра ролика в наиболее нагруженной зоне контакта, при условии, что при нагрузке, равной нулю, ролики и дорожки качения имеют полный линейный контакт по образующей.

Для однорядного радиально-упорного роликового подшипника радиальная грузоподъемность соответствует радиальной составляющей нагрузки, вызывающей чисто радиальное смещение подшипниковых колец относительно друг друга.

4.    Базовая статическая осевая грузоподъемность шарикового подшипника -статическая центральная осевая нагрузка, соотвстсвующая общей остаточной деформации шарика и дорожки качения, равной 0,0001 диаметра шарика в наиболее нагруженной зоне контакта.

5.    Базовая статическая осевая грузоподъемность роликового подшипника - статическая центральная осевая нагрузка, соответствующая общей остаточной деформации ролика и дорожки качения, равной 0,0001 диаметра ролика в наиболее нагруженной зоне контакта, если в условиях нулевой нагрузки имеется полный линейный контакт роликов с дорожками качения.

6.    Эквивалентная статическая радиальная нагрузка - статическая радиальная нагрузка, вызывающая такую же общую остаточную деформацию тела и дорожки качения в наиболее нагруженной зоне контакта, что и деформация, возникающая в условиях действительной нагрузки.

7.    Эквивалентная статическая осевая нагрузка - статическая центральная осевая нагрузка, вызывающая такую же общую остаточную деформацию тела и дорожки качения в наиболее нагруженной зоне контакта, что и деформация, возникающая в условиях действительной нагрузки.

8.    Диаметр ролика расчета грузоподъемности - диаметр в среднем сечении ролика.

Примечания:

1.    Диаметр конического ролика - среднее значение диаметров в точках пересечения поверхности качения с большим и малым торцами конического ролика.

2.    Диаметр асимметричного бочкообразного ролика - диаметр, проходящий через точку контакта бочкообразного ролика с дорожкой качения кольца подшипника без бортика, при нулевой нагрузке.

9.    Длина ролика для расчета грузоподъемности - максимальная теоретическая длина контакта ролика или той дорожки качения, где контакт является самым коротким.

Примечание. За длину контакта принимают расстояние между теоретическими точками пересечения поверхности качения и торцами ролика, за вычетом фасок ролика, или ширина дорожки качения, за вычетом ширины проточек. При этом выбирают меньшую величину.

10.    Номинальный угол контакта - угол между плоскостью, перпендикулярной к оси подшипника, и номинальной линией расположения равнодействующих сил, передаваемых наружным кольцом на тело качения.

СОДЕРЖАН ИЕ

ГОСТ 24955-81 Подшипники качения. Термины и определения....... 3

(СТСЭВ 1473-78)

ГОСТ 25256-82 Подшипники качения. Допуски. Термины и определе-

(СТ СЭВ 1472-78) ния................................... 26

ГОСТ 4.479-87 Система показателей качества продукции. Подшипники

качения. Номенклатура показателей.............. 40

ГОСТ 3395-75    Подшипники шариковые и роликовые. Типы и конструктивные разновидности .................... 48

ГОСТ 3189-75    Подшипники шариковые и роликовые. Система условных обозначений.......................... 79

ГОСТ 3478-79    Подшипники качения. Основные размеры .......... 91

(СТСЭВ 402-84,

СТСЭВ 2795-80)

ГОСТ 520-89    Подшипники качения. Общие технические условия......138

(ИСО 492-86,

ИСО 199-79,

СТСЭВ 774-85)

ГОСТ 24810-81    Подшипники качения. Зазоры.................. 210

(СТ СЭВ 775-87)

ГОСТ 332Э-85    Подшипники качения. Поля допусков и технические

(СТ СЭВ 773-77)    требования к посадочным поверхностям валов    и    корпусов. Посадки........................... 235

ГОСТ 20226-82    Подшипники качения. Заплечики для установки    под-

(СТ СЭВ 2794-80)    шипников качения. Размеры................... 339

ГОСТ 18854-82 Подшипники качения. Расчет статической грузоподъем-

(СТ СЭВ 2792-80)    ности и эквивалентной статической нагрузки ........ 382

ГОСТ 18855-82 Подшипники качения. Расчет динамической грузоподьем-(СТ СЭВ 2793-80)    ности, эквивалентной динамической нагрузки    и    долговечности ............................... 388

ГОСТ 20918-75 Подшипники качения. Метод расчета предельной частоты

вращения............................... 407

ГОСТ 2893-82 Подшипники качения. Канавки под упорные пружинные

(СТ СЭВ 2796-80)    кольца. Кольца упорные пружинные. Размеры........ 410

ГОСТ 8338-75 Подшипники шариковые радиальные однорядные. Ос-(СТ СЭВ 3795-82)    новные размеры .......................... 422