軸承動(dòng)負(fù)荷的計(jì)算

如果外力(例如動(dòng)力傳輸產(chǎn)生的力、工作壓力或慣性力) 是已知或可以算出的話，那么作用在軸承上的負(fù)荷可根據(jù)力學(xué)定律計(jì)算。 為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，在計(jì)算單一軸承的負(fù)荷構(gòu)成時(shí)，可將軸視為擱在剛性、無(wú)力矩支撐體上的一條梁。不考慮軸承、軸承箱或機(jī)器結(jié)構(gòu)中的彈性變形，也不考慮由軸偏斜引起的力矩。

如果一個(gè)軸承配置需要使用類似袖珍計(jì)算器之類的便攜式輔助工具進(jìn)行計(jì)算時(shí)，這些簡(jiǎn)化是必要的。計(jì)算基本額定負(fù)荷和當(dāng)量軸承負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)方法是基于類似的假設(shè)。

也可以不作以上假設(shè)，而是基于彈力理論來(lái)計(jì)算軸承負(fù)荷，但這需要使用復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序。在這些程序中，軸承、軸和軸承箱被視為一個(gè)系統(tǒng)中有彈性的部件。

例如，外力可來(lái)自軸及其所攜帶部件本身的重量、或者是車輛的重量，以及其它的慣性力；這些外力要么是已知，要么可以通過(guò)計(jì)算求出。然而，在確定工作力（機(jī)床內(nèi)的滾動(dòng)力、剪切力等等）、沖擊力和附加動(dòng)態(tài)力（例如由不平衡產(chǎn)生的力）時(shí)，通常有必要依靠通過(guò)在類似機(jī)器或軸承配置上獲得的經(jīng)驗(yàn)而作出的估計(jì)。

齒輪傳動(dòng)系

在齒輪傳動(dòng)系中， 理論齒應(yīng)力可以從傳輸?shù)膭?dòng)力和齒輪齒的設(shè)計(jì)特性中計(jì)算出來(lái)。然而，還有附加的動(dòng)態(tài)作用力，要么由齒輪本身產(chǎn)生，要么由驅(qū)動(dòng)端或者動(dòng)力輸出端產(chǎn)生。在齒輪中的附加動(dòng)態(tài)作用力由輪齒外形的誤差和旋轉(zhuǎn)部件的不平衡產(chǎn)生。因?yàn)闊o(wú)噪音運(yùn)轉(zhuǎn)的需要，齒輪按高標(biāo)準(zhǔn)的精確度制造，而且這些力通常來(lái)說(shuō)都太小了，所以在進(jìn)行軸承計(jì)算時(shí)可以忽略不計(jì)。

從齒輪聯(lián)帶的機(jī)器運(yùn)行類型和方式產(chǎn)生的附加作用力，只有工作條件已知時(shí)，才能確定。這些力對(duì)額定軸承壽命的影響，作為一個(gè) “操作”系數(shù)來(lái)考慮，這系數(shù)包括了沖擊負(fù)荷和齒輪的效率。不同操作環(huán)境條件下的操作系數(shù)值一般都會(huì)在齒輪生產(chǎn)商公布的資料中查到。

皮帶傳動(dòng)

在計(jì)算皮帶傳動(dòng)式軸承的負(fù)荷時(shí)，有必要考慮皮帶的有效拉力(切線力)，這個(gè)力取決于傳動(dòng)力矩。皮帶拉力需要乘上一個(gè)系數(shù)，這系數(shù)取決于皮帶類型、預(yù)加負(fù)載、皮帶張緊力和其它額外的動(dòng)態(tài)力。數(shù)值通常由皮帶制造商公布。萬(wàn)一找不到有關(guān)資料，可以用以下的數(shù)值：

• 齒型帶 = 1,1 至 1,3
• V型帶 = 1,2 至 2,5
• 平型帶 = 1,5 至 4,5

當(dāng)軸間距離短、在重型或沖擊負(fù)載應(yīng)用狀態(tài)下，或者在皮帶張緊力大時(shí)，