回转支承的选型计算(图文教程)

A.1 外载荷的确定
    单排球式回转支承上的外载荷是组合后的总载荷,包括:
a) 总倾翻力矩M, 单位为N•mm;
b) 总轴向力P, 单位为N;
c) 总倾翻力矩M 作用平面的总径向力Hr, 单位为 N。
    在计算M、P、Hr 过程中,应根据主机的工作类型,考虑其工作条件,按实际计算工况,最不利载荷组合机型计算。

A.2 单排球式回转支承的当量静容量
    按公式 (A.1)计算
    Co=f0×d02×z×sinα……… ……(A.1)
    式中:
Co---当量静容量,单位为N;
fo---静容量系数,按表A.1 选取,单位为N/mm2 ;
do---钢球公称直径,单位为mm;
α---公称接触角,单位为(°);
    对一般建筑机械,可取α=50°,
    当2M/PD0≥10 时, 可取α=45°,
    对于特殊受力的情况,应根据外力的大小,作用方向另行计算:
z---钢球个数,按公式(A.2)计算
z=(πD0-0.5d0)/(d0 + b)……………… ………(A.2)
    z取较小的圆整值;
    式中:
Do ---滚道中心直径,单位为mm;
b---隔离块隔离宽度,单位为mm, 按表7选取。

                 表A.1 静容量系数f0 Static Capacity Factor

A.3 选型计算
    根据组合后的外荷载M、P、Hr ,按公式(A.3)计算当量轴向载荷:
    JB/T 10839-2008
    CP=P+4.37M/D0 +3.44Hr ………… ………(A.3)
    式中:
    CP ---当量轴向载荷,单位为N.
    单排球式回转支承选型应满足下式要求:
    C0/CP≥fS
    式中:
    fS---单排式回转支承安全系数, 按表A.2 选取

    当径向力小于轴向力10% 时,可以根据组合的外载荷M、P 各乘以安全系数fS 后直接在单排球式回转支承性能曲线图上比较安全性。
    单排球式回转支承性能曲线图见附录B

A.4 齿轮传动参数的确定
    与外齿式和内齿式单排球式回转支承啮合的小齿轮应采用GB/T 1356 规定的基准齿形。外啮合传动和内啮合传动均采用径向变位齿轮。
A.4.1 外啮合小齿轮参数
a) 齿数 z1≥12;
b) 变位系数对于表1中外齿式啮合的小齿轮,x1取为+0.5。
A.4.2 内齿啮合小齿轮参数:
a) 齿数z1≥12
b) 变位系数对于表2 中内齿啮合的小齿轮,x1取为+0.5。
A.4.3 根据A.4.1、A.4.2 确定的小齿轮参数,与回转支承大齿轮啮合时可满足下述条件:
a) 啮合的重合度ε≥12;
b)小齿轮齿顶厚Se1≥0.4m (模数);
c)小齿轮不发生根切;
d)齿根过渡处不发生啮合干涉。
    本系列回转支承的齿轮应按GB/T 3408 进行强度计算。用户根据齿轮的工作条件,对内、外齿圈齿部硬度可提出淬火或调质的不同要求。小齿轮应采取相应措施提高齿轮强度。

JB/T 2300-1999
表7 套圈滚道有效硬化层深度 mm

A5 安装螺栓的选择

A.5.1 螺栓按GB/T3098.1 和GB/T5782选用,亦可自行设计大六角头螺栓。性能等级为8.8级,10.9级和12.9级

5.1.2.4 滚道淬火软带
a)轨道淬火软带:对于无堵塞孔的套圈的软带,当DW≤25mm时,应不大于2DW值;当当DW>25mm时,应不大于50mm.对于堵塞孔的套圈的软带宽度应不大于堵塞孔直径加35mm.
b)软带标记:除带堵塞孔的的套圈软带应设置在堵塞的滚道部位而不做标记外,其余套圈均应在软带对应的非安装配合处做永久性的“S”标记。对于双半套圈的软带,除应做如上标记外,还应在配合钻孔和装配式,使双半套圈软带重合于一体。
5.1.2．5 当内、外径有定位配合止口要求时,其尺寸公差应分别是H9-H10、h9-h10.
5.1.2.6 加工后的滚道表面不得有裂纹。
5.1.3 隔离块 Insulation block 隔离块的材料用聚酰胺1010树脂制造,并应符合HG/T 2349的规定
5．1.4 密封圈Seal 密封圈的材料用SN7453型丁腈橡胶制造,并符合HG/T 2811的规定。
5.1.5 套圈的齿轮 Ring gears 5.1.5.1 齿轮为标准直齿渐开线圆柱齿轮,径向变位系数x一般为+0.5。对于单排四点接触球式滚道中心圆直径为200-450mm的回转支承,齿轮径向变位系数x一般为0。
5.1.5.2 齿轮模数应符合GB/T 1357 的规定。
3 齿轮的精度一般采用GB/T 10095 中的10GK.
5.1.5.4需淬火的齿轮分为齿面淬火、齿根齿面淬火和全齿淬火,其淬火的表面硬度为50-60HRC.
有效硬化层深度应符合表8的规定。

表8 齿轮有效硬化层深度(mm)

5.1.5.5 加工后的齿轮表面不得有裂纹。
5.1.6 油杯 Oil cup 油杯应符合JB/T 7940.7
    总成 Assembly 5.2.1总成表面应光整,无划痕、碰伤等缺陷。
5.2.2 总成的套圈应能反正灵活地旋转,无异常响声。
5.2.3总成的滚动体和滚道之间应加注锂基润滑脂,润滑脂应符合GB/T 7324的规定
    总成装配精度应不大于表9中规定的数值。