ГОСТ 18855-94

(ИСО 281-89)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ

ДИНАМИЧЕСКАЯ РАСЧЕТНАЯ
ГРУЗОПОДЪЕМНОСТЬ И РАСЧЕТНЫЙ РЕСУРС
(ДОЛГОВЕЧНОСТЬ)

Издание официальное



МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

МинскПредисловие

  1. РАЗРАБОТАН Российской Федерацией

ВНЕСЕН Госстандартом России

  1. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 6—94 от 21 октября 1994 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

Азербайджанская Республика Республика Армения Республика Беларусь Республика Грузия Республика Казахстан Киргизская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Узбекистан Украина

Азгосстандарт

Армгосстандарт

Белстандарт

Грузстандарт

Госстандарта Республики Казахстан

Киргизстандарт

Молдовастандарт

Госстандарт России

Узгосстандарт

Госстандарт Украины



Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст ИСО 281—89 “Подшипники качения. Динамическая расчетная грузо­подъемность и расчетный ресурс (долговечность)” и содержит допол­нительные требования, отражающие потребности экономики страны

  1. Постановлением Комитета Российской Федерации по стандар­тизации, метрологии и сертификации от 21 февраля 1996 г: № 88 межгосударственный стандарт ГОСТ 18855—94 (ИСО 281—89) введен в Действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.

  2. ВЗАМЕН ГОСТ 18855-82

© ИПК Издательство стандартов, 1996

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официаль­ного издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

Содержание

  1. Область применения 2

  2. Нормативные ссылки 2

  3. Определения 3

  4. Обозначения 5

  5. Подшипники радиальные и радиально-упорные шариковые 6

  6. Подшипники упорные и упорно-радиальные шариковые. . 13

  7. Подшипники радиальные и радиально-упорные роликовые 17

  8. Подшипники упорные и упорно-радиальные роликовые . . 21

  9. Скорректированный расчетный ресурс 26

Приложение А Дополнительные требования, отражающие по­требности экономики страны 29МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ

ДИНАМИЧЕСКАЯ РАСЧЕТНАЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТЬ И РАСЧЕТНЫЙ
РЕСУРС (ДОЛГОВЕЧНОСТЬ)

Rolling bearings.

Dynamic load ratings and rating life

Дата введения 1997-01—01

Нерационально подтверждать правильность выбора подшипников для данных условий применения путем испытания большего числа подшипников в рассматриваемых условиях. Однако ресурс (3.1) является первым показателем правильности этого выбора. Поэтому надежный расчет ресурса рассматривается как приемлемый и. удоб­ный заменитель испытаний. Целью настоящего стандарта является создание необходимой основы для вычисления этого ресурса.

Имеющиеся научные данные не позволяют включить в данный стандарт конкретные значения коэффициентов, корректирующих ре­сурс для специальных свойств подшипников и условий эксплуатации. Поэтому значения этих коэффициентов следует разрабатывать с учетом опыта, обычно по согласованию с изготовителем подшипников.

Расчеты, выполненные согласно настоящему стандарту, не дают точных результатов для подшипников, работающих в таких неблагопри­ятных условиях и/или имеющих такую внутреннюю конструкцию, при которых уменьшается зона контакта между телами качения и дорожка­ми качения колец. Не скорректированные результаты вычислений не могут быть точными также для шарикоподшипников с канавками для вставления шариков, если канавка значительно выступает в зону кон­такта шариков с желобами в момент нагружения подшипника.

Расчеты согласно данному стандарту не дают также точных резуль­татов для подшипников, работающих в условиях, когда возникают отклонения от обычного распределения нагрузки в подшипнике, на­пример при несоосности, прогибе корпусов или валов, при больших центробежных силах тел качения или других эффектах, связанных с высокой частотой вращения, а также при предварительном натяге или увеличенных зазорах в радиальных подшипниках. При таких условиях эксплуатации потребитель должен консультироваться у изготовителя по методу оценки эквивалентной нагрузки и ресурса подшипников.

Издание ліЬиііиальноеСледовательно, время от времени, в результате новых разработок или в свете новой информации потребуется пересмотр данного стандарта применительно к определенным типам подшипников и материалов.

Подробные информационные данные относительно выведения формул и коэффициентов, приведенных в данном стандарте, содер­жатся в ИСО/TR 8646*.

  1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает методы вычисления базовой динамической расчетной грузоподъемности подшипников качения в диапазоне размеров, приведенных в соответствующих стандартах на типы и размеры, изготовленных из современной, обычно применяе­мой, закаленной стали хорошего качества, в условиях хорошо нала­женного производства и имеющих обычную конструкцию и формы контактных поверхностей качения.

Настоящий стандарт устанавливает также методы вычисления базового расчетного ресурса, соответствующего 90 % надежности. При этом имеется в виду, что используют обычный материал, обыч­ную технологию производства и обычные условия эксплуатации. Кроме того, настоящий стандарт уточняет методы вычисления скор­ректированного расчетного ресурса, когда учитывают различную степень надежности, специальные свойства подшипников и особые эксплуатационные условия, используя коэффициенты, корректи­рующие расчетный ресурс.

Настоящий стандарт не применим к конструкциям, где тела качения работают по валу или по поверхности корпуса, если эти поверхности не эквивалентны во всех отношениях дорожкам качения подшипниковых колец и колец упорных и упорно-радиальных под­шипников, которые они заменяют.

Двухрядные радиальные подшипники и двойные упорные под­шипники рассматриваются в данном стандарте, как симметричные.

Ограничения для других типов подшипников оговорены в соот­ветствующих пунктах.

  1. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стан­дарты:

До прямого применения данного документа в качестве государственного стандарта распространение его осуществляет ВНИИКИ.

ГОСТ 18854—82 Подшипники качения. Статическая грузопо­дъемность

ИСО 5593—841 Подшипники качения. Терминологический сло­варь

  1. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применяют следующие термины:

  1. Ресурс (для конкретного подшипника качения): число оборо­тов, которое одно из колец подшипника (или кольца упорного подшипника) делает относительно другого кольца до появления первых признаков усталости металла одного из колец или тел каче­ния.

  2. Надежность (применительно к ресурсу подшипника): процент из группы идентичных подшипников, работающих в одинаковых условиях, которые должны достигнуть или превзойти расчетный ресурс.

Надежность конкретного подшипника качения представляет собой вероятность того, что данный подшипник достигнет или превысит расчетный ресурс.

  1. Базовый расчетный ресурс: ресурс, соответствующий 90 % надежности для конкретного подшипника или группы идентичных подшипников качения, работающих в одинаковых условиях, изготов­ленных из обычного материала с применением обычной технологии и обычных условий эксплуатации.

  2. Скорректированный расчетный ресурс: расчетный ресурс, по­лученный путем корректировки базового расчетного ресурса для заданного уровня надежности, специальных свойств подшипника и конкретных условий эксплуатации.

  3. Базовая динамическая радиальная расчетная грузоподъем­ность: постоянная неподвижная радиальная нагрузка, которую под­шипник теоретически может воспринимать при базовом расчетном ресурсе, составляющем один миллион оборотов. Для радиально­упорных однорядных подшипников радиальная расчетная грузопо­дъемность соответствует радиальной составляющей нагрузки, которая вызывает чисто радиальное смещение подшипниковых колец относительно друг друга.

  4. Базовая динамическая осевая расчетная грузоподъемность: постоянная центральная осевая нагрузка, которую подшипник тео­ретически может воспринимать при базовом расчетном ресурсе, составляющем один миллион оборотов.

  5. Динамическая эквивалентная радиальная нагрузка: постоян­ная неподвижная радиальная нагрузка под воздействием которой подшипник будет иметь такой же ресурс, как и в условиях действи­тельного нагружения.

  6. Динамическая эквивалентная осевая нагрузка: постоянная центральная осевая нагрузка, под воздействием которой подшипник будет иметь такой же ресурс, как и в условиях действительного нагружения.

  7. Диаметр ролика для вычисления расчетной грузоподъемнос­ти: диаметр ролика в среднем сечении ролика.

Примечание — Для конического ролика диаметр ролика равен среднему арифметическому значению диаметров в теоретических точках пересечения поверх­ности качения с большим и малым торцами ролика. Для асимметричного бочкообраз­ного ролика — диаметр в точке контакта бочкообразного ролика с дорожкой качения кольца подшипника без бортика при нулевой нагрузке.

  1. Длина ролика при вычислении расчетной грузоподъемности: максимальная теоретическая длина контакта ролика или 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 ширину дорожки качения, за вычетом ширины галтелей (проточек). При этом выбирают меньшее значение.

  1. Номинальный угол контакта: угол между радиальным на­правлением и прямой линией, проходящей через точки контакта тел качения с дорожками качения колец в осевом сечении подшипника; для дорожки качения с прямолинейной образующей — угол между радиальным направлением и линией, перпендикулярной к образую­щей дорожки качения наружного кольца.

  2. Диаметр окружности центров набора шариков: диаметр ок­ружности, проходящей через центры шариков в одном ряду подшип­ника.

  3. Диаметр окружности центров набора роликов: диаметр ок­ружности, проходящей через центры роликов в одном ряду подшип­ника.

Нормальные условия эксплуатации: условия, которые явля­ются оптимальными для подшипника, т.е. подшипник правильноустановлен, смазан, защищен от проникания инородных тел, нагруз­ка соответствует типоразмеру подшипника, подшипник не подверга­ется чрезмерным изменениям температуры и частоты вращения.

  1. ОБОЗНАЧЕНИЯ

Сг — базовая динамическая радиальная расчетная грузоподъем­ность, Н;

Са базовая динамическая осевая расчетная грузоподъемность, Н;

Сог — базовая статическая радиальная расчетная грузоподъем­ность*, Н;

Соа — базовая статическая осевая расчетная грузоподъемность*, Н;

Ду — диаметр шарика, мм;

Дує — диаметр ролика для вычисления расчетной грузоподъем­ности, мм;

Z)pw — диаметр окружности центров набора шариков или роликов, мм;

Д — радиальная нагрузка на подшипник или радиальная состав­ляющая фактической нагрузки, действующей на подшипник, Н;

Д — осевая нагрузка на подшипник или осевая составляющая фактической нагрузки, действующей на подшипник, Н;

— базовый расчетный ресурс, миллион оборотов;

£па — скорректированный расчетный ресурс, миллион оборотов;

Zwe — длина ролика для вычисления расчетной грузоподъемнос­ти, мм;

Рг — эквивалентная динамическая радиальная нагрузка, Н;

Ра эквивалентная динамическая осевая нагрузка, Н;

X — коэффициент динамической радиальной нагрузки;

У— коэффициент динамической осевой нагрузки;

Z—число шариков или роликов в однорядном подшипнике; число тел качения в одном ряду многорядного подшипника при равном их количестве в каждом из рядов;

й1 — коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от надежности (9.3);

<32 — коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от особых свойств подшипника (9.4);

аз — коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от условий работы подшипника (9.5);

‘Определения и методы расчета приведены в ГОСТ 18854.

bm коэффициент, характеризующий свойства стали с учетом способа ее изготовления, значение которого меняется в зависимости от типа и конструкции подшипника;

е — предельное значение отношения FJFr, определяющее значе­ния коэффициентов X и У;

Ус — коэффициент, зависящий от геометрии деталей подшипника, точности их изготовления и материала;

f0 — коэффициент, зависящий от геометрии деталей подшипника и от применяемых уровней напряжения*;

і число рядов шариков или роликов в подшипнике;

а — номинальный угол контакта подшипника, ...°

  1. ПОДШИПНИКИ РАДИАЛЬНЫЕ И РАДИАЛЬНО-УПОРНЫЕ ШАРИКОВЫЕ

    1. Базовая динамическая радиальная расчетная грузоподъемность

Базовая динамическая радиальная расчетная грузоподъемность для шариковых радиальных и радиально-упорных подшипников