(ИСО 76-87)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ
СТАТИЧЕСКАЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТЬ
Издание официальное
1-96/48
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минск
Предисловие
РАЗРАБОТАН Российской Федерацией
ВНЕСЕН Госстандартом России
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 Белоруссия Республика Грузия Республика Казахстан Киргизская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Узбекистан Украина |
Азгосстандарт Армгосстандарт Белстандарт Грузстандарт Госстандарт Республики Казахстан Киргизстандарт Молдовастандарт Госстандарт России Узгосстандарт Госстандарт Украины |
Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст ИСО 76—87 "Подшипники качения. Статическая грузоподъемность" и содержит дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны
Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 14 февраля 1996 г. № 63 межгосударственный стандарт ГОСТ 18854—94 (ИСО 76—87) введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.
ВЗАМЕН ГОСТ 18854-82
© 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
пСодержание
Область применения 2
Нормативные ссылки 3
Определения 3
Условные обозначения 4
Подшипники радиальные и радиально-упорные шариковые . . 5
Подшипники упорные и упорно-радиальные шариковые 9
Подшипники радиальные и радиально-упорные роликовые. . . 9
Подшипники упорные и упорно-радиальные роликовые 11
Приложение А Значения коэффициентов ЛЬ и Ко для шари
ковых радиальных и радиально-упорных подшипников. 12
Приложение Б Дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны 13МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ
Статическая грузоподъемность
Rolling bearings.
Static load ratings
Дата введения 1997—01—01
Под влиянием умеренных статических нагрузок на телах и дорожках качения подшипников появляются остаточные деформации, постепенно возрастающие с увеличением нагрузки.
Установить, в какой мере деформации,появившиеся в процессе эксплуатации подшипника, соответствуют деформациям в подшипниках при испытаниях в лабораторных условиях весьма затруднительно и экономически нецелесообразно. Поэтому необходимы методы, обосновывающие правильность выбора подшипников соответствующим условиям работы.
Опыт показывает, что общая остаточная деформация, равная 0,0001 диаметра тела качения в наиболее тяжелонагруженной зоне контакта тела качения и дорожки качения, допускается в большинстве случаев применения подшипников без последующего ухудшения их работы.
Эта деформация возникает при приложении эквивалентной статической нагрузки, равной расчетной статической грузоподъемности подшипника.
Испытания, проведенные в разных странах, показывают, что нагрузке, равной статической грузоподъемности подшипника, соответствуют расчетные значения контактных напряжений, в наиболее тяжело нагруженной зоне контакта тела качения и дорожки качения подшипника, равные:
4600 МПа — для радиальных шариковых самоустанавливающихся подшипников;
Издание официальное4200 МПа — для всех других типов радиальных и радиально-упорных шариковых подшипников;
4000 МПа —для всех типов радиальных и радиально-упорных роликовых подшипников.
Формулы и коэффициенты для расчета базовой статической расчетной грузоподъемности основаны на значениях контактных напряжений.
Допустимая эквивалентная статическая нагрузка может быть меньше, равна или больше базовой статической грузоподъемности.
Она зависит от требований к плавности хода и к моменту трения так же, как и от действительной геометрии поверхностей контакта.
При отсутствии предварительных испытаний подшипников потребители должны консультироваться с изготовителями подшипников.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт устанавливает методы расчета базовой статической грузоподъемности и статической эквивалентной нагрузки для подшипников качения в диапазоне размеров, приведенных в соответствующих стандартах.
При этом подразумевается, что подшипники изготовлены из высококачественной закаленной стали в условиях хорошо налаженного производства, имеют обычную конструкцию и формы контактных поверхностей.
Применение настоящего стандарта нецелесообразно для подшипников, работающих в условиях выхода площадки контакта на бортики колец или конструктивного уменьшения площадок контакта между телами качения и дорожками качения колец.
Это положение распространяется также на подшипники с отклонениями от обычного распределения нагрузки, например, при относительном смещении колец, при наличии предварительного натяга или чрезмерного зазора. При наличии перечисленных условий потребитель должен проконсультироваться у изготовителя подшипников в отношении рекомендаций по оценке статической эквивалентной нагрузки. Стандарт не распространяется на конструкции подшипников, в которых тела качения работают непосредственно по поверхности вала или корпуса, если эта поверхность не является эквивалентной во всех отношениях поверхностям подшипника с наружным или внутренним кольцами. При расчете двухрядные подшипники и двойные упорные подшипники рассматриваются симметричными.НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использована ссылка на следующий стандарт: ИСО 5593—84 Подшипники качения. Терминологический словарь
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
Статическая нагрузка: нагрузка, действующая на подшипник, кольца которого не вращаются относительно друг друга.
Базовая статическая радиальная грузоподъемность Сог — статическая радиальная нагрузка, которая соответствует расчетным контактным напряжениям в центре наиболее тяжело нагруженной зоны контакта, тела качения и дорожки качения подшипника, равным:
4600 МПа — для радиальных шариковых самоустанавливающихся подшипников;
4200 МПа — для всех других типов радиальных и радиально-упорных шариковых подшипников;
4000 МПа — для всех радиальных и радиально-упорных роликовых подшипников.
Для однорядных радиально-упорных подшипников радиальная грузоподъемность соответствует радиальной составляющей нагрузки, вызывающей чисто радиальное смещение подшипниковых колец относительно друг друга.
Примечание — Возникающая при этих контактных напряжениях общая остаточная деформация тела качения и дорожки качения приблизительно равна 0,0001 диаметра тела качения.
Базовая статическая осевая грузоподъемность — статическая центральная осевая нагрузка, которая соответствует расчетным контактным напряжениям в центре наиболее тяжело нагруженной зоны контакта тела качёния и дорожки качения подшипника, равным:
4200 МПа — для упорных и упорно-радиальных шариковых подшипников;
4000 МПа — для всех упорных и упорно-радиальных роликовых подшипников.
Примечание — Возникающая при этих контактных напряжениях общая остаточная деформация тела качения и дорожки качения приблизительно равна 0,0001 диаметра тела качения.
Статическая эквивалентная радиальная нагрузка Рог — статическая радиальная нагрузка, которая должна вызвать такие же контактные напряжения в наиболее тяжело нагруженной зоне контакта 3тела качения и дорожки качения подшипника, как и в условиях действительного нагружения.
Статическая эквивалентная осевая нагрузка Роа — статическая центральная осевая нагрузка, которая должна вызвать такие же контактные напряжения в наиболее тяжело нагруженной зоне контакта тела качения и дорожки качения подшипника, как и в условиях действительного нагружения.
Диаметр ролика (для расчета грузоподъемности) Dwe — диаметр ролика в среднем сечении.
Примечани'е — Для конического ролика диаметр для расчета грузоподъемности равен среднему значению диаметров в теоретических точках пересечения поверхности качения с большим и малым торцами ролика. Для асимметричного бочкообразного ролика диаметр для расчета грузоподъемности равен диаметру в точке контакта бочкообразного ролика с дорожкой качения кольца подшипника без бортика при нулевой нагрузке. .
Длина ролика (для расчета грузоподъемности) Ь^е— наибольшая теоретическая длина контакта ролика и 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 ширину дорожки качения, за вычетом галтелей (проточек). При этом выбирают меньшее значение.
Номинальный угол контакта а — угол между радиальным направлением и прямой линией, проходящей через точки контакта тел качения колец в осевом сечении подшипника; для дорожки качения с прямолинейной образующей — угол между радиальным направлением и линией, перпендикулярной к образующей дорожке качения наружного кольца.
Диаметр окружности центров тел качения Dpw.
Диаметр окружности центров набора шариков — диаметр окружности, проходящей через центры шариков в одном ряду подшипника.
Диаметр окружности центров набора роликов — диаметр окружности, проходящей через оси роликов в среднем сечении роликов в одном ряду подшипника.
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Сог — базовая статическая радиальная грузоподъемность, Н;
Соа — базовая статическая осевая грузоподъемность, Н;
Z)pw — диаметр окружности центров набора шариков или роликов, мм;
Z)w — диаметр шарика, мм;
Z>we — диаметр ролика для расчета грузоподъемности, мм;
L^c— длина ролика для расчета грузоподъемности, мм;
FT — радиальная нагрузка на подшипник или радиальная составляющая нагрузки, действующая на подшипник, Н;
Fa— осевая нагрузка на подшипник или осевая составляющая нагрузки, действующей на подшипник, Н;
Рот— статическая эквивалентная радиальная нагрузка, Н;
Роа — статическая эквивалентная осевая нагрузка, Н;
Хо— коэффициент статической радиальной нагрузки;
Yo— коэффициент статической осевой нагрузки;
Z — число шариков или роликов в однорядном подшипнике; число тел качения в одном ряду многорядного подшипника при одинаковом числе их в каждом ряду;
f0— коэффициент, зависящий от геометрии деталей подшипника и от применяемых уровней напряжения;
і — число рядов тел качения в подшипнике;
а — номинальный угол контакта подшипника, ...°.
ПОДШИПНИКИ РАДИАЛЬНЫЕ И РАДИАЛЬНО-УПОРНЫЕ ШАРИКОВЫЕ
Базовая статическая радиальная грузопо- дъе м н ость
Базовую статическую радиальную грузоподъемность для шариковых радиальных и радиально-упорных подшипников рассчитывают по формуле
Сог = /о' ZE^ cos “• (1)
Значения коэффициента fo для шариковых подшипников приведены в таблице 1.
Таблица 1— Значение коэффициента /адля шариковых подшипников
Dw cos а Z)pw |
fo для шариковых подшипников |
||
радиальных и радиально-упорных |
самоустанавли- вающихся |
упорных и упорнорадиальных |
|
0,00 |
14,7 |
1,9 |
61,6 |
0,01 |
14,9 |
2,0 |
60,8 |
0,02 |
15,1 |
2,0 |
59,9 |
0,03 |
15,3 |
2,1 |
59,1 |
0,04 |
15,5 |
2,1 |
58,3 |
0,05 |
15,7 |
2,1 |
57,5 |
Окончание таблицы I
Owcosa Dpw |
foдля шариковых подшипников |
||
радиальных и радиально-упорных |
са моуста на вл и - ваютихся |
упорных и упорнорадиальных |
|
0,06 |
15,9 |
2,2 |
56,7 |
0,07 |
16,1 |
2,2 |
55.9 |
0,08 |
16,3 |
2,3 |
55,1 |
0,09 |
16,5 |
2,3 |
54,3 |
0,10 |
16,4 |
2,4 |
53,5 |
о,н |
16,1 |
2,4 |
52,7 |
0,12 |
15,9 |
2,4 |
51,9 |
0,13 |
15,6 |
2,5 |
51,2 |
0,14 |
15,4 |
2,5 |
50.4 |
0,15 |
15,2 |
2,6 |
49.6 |
0,16 |
14,9 |
2,6 |
48.8 |
0,17 |
14,7 |
2,7 |
48,0 |
0,18 |
14,4 |
2,7 |
47,3 |
0,19 |
14,2 |
2,8 |
46,5 |
0,20 |
14,0 |
2,8 |
45,7 |
0,21 |
13,7 |
2,8 |
45,0 |
0,22 |
13,5 |
2,9 |
44,2 |
0,23 |
13,2 |
2,9 |
43,5 |
0,24 |
13,0 |
3,0 |
42,7 |
0,25 |
12,8 |
3,0 |
41,9 |
0,26 |
12,5 |
3.1 |
41,2 |
0,27 |
12,3 |
3,1 |
40,5 |
0,28 |
12,1 |
3,2 |
39,7 |
0,29 |
11,8 |
3,2 |
39,0 |
0,30 |
11,6 |
3.3 |
38,2 |
0,31 |
11,4 |
3.3 |
37,5 |
0,32 |
11,2 |
3,4 |
36,8 |
0,33 |
10,9 |
3,4 |
36,0 |
0,34 |
10,7 |
3,5 |
35,3 |
0,35 |
10,5 |
3.5 |
34,6 |
0,36 |
ю.з |
3,6 |
|
0,37 |
10,0 |
3,6 |
|
0,38 |
9,8 |
3,7 |
|
0,39 |
9,6 |
3,8 |
|
0,40 |
9,4 |
3,8 |
|