Расчет допустимой осевой нагрузки для роликовых радиальных подшипников

Роликоподшипники с короткими цилиндрическими роликами, как правило, применяют только для восприятия радиальных сил. Способность роликовых радиальных подшипников выдерживать осевые нагрузки зависит от конструкции подшипника и качества их исполнения. 
Подшипники типов 12000, 42000, 62000 и 92000 помимо радиальной могут также воспринимать бортиками колец и торцами роликов относительно небольшие осевые нагрузки, которые в определенных допустимых пределах не вызывают снижения расчетного ресурса, при вычислении которого учитывают лишь радиальные силы. Это обусловлено тем, что радиальные силы воспринимают образующие роликов, контактирующие с дорожками качения колец, тогда как осевые силы действуют на борта колец и торцовые поверхности роликов.
При этом важную роль имеют характер нагрузки, частота вращения и смазывание подшипника.

Допустимую осевую нагрузку
 [Fa] можно определить по формулам:
 - для подшипников серий диаметров 1, 2,3 и 4

[Fa] = kACor [ 1,75 - 0,125 kBn ( D - d )];
 

 - для подшипников серий диаметров 5 и 6

[Fa] =kACor [ 1,16 - 0,08 kBn ( D - d )];

где kA и kB - коэффициенты, значения которых приведены в табл. 72 и 73; Cor  - статическая грузоподъемность, Н; n - наибольшая частота вращения, об/мин; D и d -соответственно наружный диаметр и диаметр отверстия подшипника.
 При малых частотах вращения допустимы случайные кратковременные нагрузки большей величины, но не выше 40% статической грузоподъемности подшипника.

72. Значения коэффициента kA
 

Условия работы подшипника, смазочный материал (примеры применения) kA

Постоянная осевая сила при высокой частоте вращения и высокой температуре, высокотемпературные масла (не рекомендуется применять роликоподшипники с цилиндрическими роликами)

0

Переменная осевая сила и умеренная температура, пластичный смазочный материал - тяговые электродвигатели

0,02

Непродолжительная осевая сила и низкая температура, жидкий смазочный материал - коробки передач автомобилей:
         главная передача
         вал шестерни заднего хода



0,1
0,2

Случайная осевая сила и низкая температура, пластичный смазочный материал - блоки, электроcтали,
 кран-балки

0,2



73. Значения коэффициента kB

Серия подшипника по диаметру (третья цифра справа в условном обозначении) kB
1,2,5 8,5 • 10-5
3,6 7    • 10-5
4 6    • 10-5