汽车水泵轴承载荷计算方法及寿命计算

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1、学兔兔www.xuetutu.com望Q二轴承2010年5期5—8CN41一l148／THBearing2010，No．5汽车水泵轴承载荷计算方法及寿命计算李正美，唐建平，安琦(1．华东理工大学，上海200237；2．江苏容天乐机械股份有限公司，江苏常州213000)摘要：以WR3258152型汽车水泵轴承为研究对象，通过全面考虑各种影响因素，建立了计算实际工况下该轴承所承受载荷的公式，并根据所计算的载荷，运用Lundberg—Palmgren寿命理论对该轴承的寿命进行了计算，结果表明，WR3258152型

2、汽车水泵轴承中的两列滚动轴承未能实现等强度设计，寿命差距较大。关键词：汽车水泵轴承；载荷；寿命中图分类号：TH133．33文献标志码：A文章编号：1000—3762(2010)o5—0005—04CalculationofLoadandLifeforAutomotiveWater—-pumpBearingsLIZheng—mei，TANGJian—ping，ANQi(1．EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China；2．Jian

3、gsuRongtianleCo．，Ltd．，Changzhou213000，China)Abstract：TheWR3258152automotivewater—pumpbearingisinvestigated．Afterconsideringvariousinfluencingfac—tomcomprehensively，thesuitablecalculationmodelsaresummarizedanddeveloped．Thewater—pumpbearing’Slifeisalsopredic

4、tedwiththeLundberg—Palmgrenmethodaccordingtotheresultsofthespecificloadcalculations．ThelifecalculationshowsthatthetworOWSofrollingelementsoftheWR3258152water—pumpbearinghavedifferenceinlife，whichmeansthattheydidnotrealizeequalstrengthrequirement．Keywords：a

5、utomotivewater—pumpbearing；load；life符号说明G，——风扇的重量，NG——轴承的重量，Nb。，6——滚子轴承和球轴承的额定系数c。——基本额定动载荷，N——水泵势扬程，rflD，D——滚子直径和球直径，mm：——风扇圆柱流面上的平均理论扬程，InF，F，，——皮带紧边和松边拉力的，——滚子列数和球列数L。——滚子长度，mm水平分量及竖直分量F洲，F，，——滚子和球轴承径向载。——基本额定寿命P——水泵带轮名义传动功率，kW荷的水平分量及竖直分量——与轴承零件几何形状、制造精

6、度及P。——当量动载荷，NP——作用在单位厚度翼型上的升力，N材料有关的系数q——皮带线密度，kg／m——叶轮盖板面积缺失率Q——水泵理论流量，rll／sg——重力加速度，m／sR——水泵壳人口孑L半径，ITIG——带轮的重量，NR——水泵叶轮出口半径，inR——水泵转轴小端半径，ITI收稿日期：2009—10—19；修回日期：2010—03—03作者简介：李正美(1986一)，男，在读博士研究生，主要研R——风扇叶轮轮毂半径，in究方向为轴承润滑及其性能和寿命的改进措施。尺，——风扇叶片半径，inE—ma

7、il：leezm@mail．ecust．edu．cnoR——水泵叶轮轮毂半径，in学兔兔www.xuetutu.com<轴承)2olo．No．5R——水泵叶片底部半径，m流式风扇，无径向力)；(2)带轮上的皮带拉力，b——带速，m／sF2；(3)水泵叶轮产生的轴向力F径向力F以，——进、出13液流的绝对速度，m／s及转动阻力矩；(4)两列滚动体提供的径向支，——水泵叶片进口稍前及出13稍后的承反力F和轴向反力F；(5)各零部件自身轴面速度，m／s重量。W——无穷远来流的相对速度，m／sz，z2——滚子数及球

8、数2——带轮包角，(。)p。，——轴承公称接触角——无穷远来流的相对速度与圆周速度反方向的夹角——寿命指数(a)汽车水泵轴承装配关系图(b)传动轮系——V形带传动当量摩擦系数1一水泵带轮；2一风扇离合器；3一风扇；4一水泵轴承；5一泵壳；水泵叶轮出13轴面速度与轴线方向的6一水泵叶轮；7一吸水室；8一轴承转轴；9一压水室；10一充电机带夹角，(。)轮；l1一曲轴带轮p——水密度，kg／m图1水泵轴承_X-gL图p