+7 (498) 600-25-10
  Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
  Как нас найти

APM Bear

модуль расчета и проектирования неидеальных подшипников качения

Подшипники качения представляют собой основной тип опор для вращающихся деталей машин, различных механических устройств и систем. АPМ Bear выполняет комплексный анализ подшипников качения. Используя этот не имеющий аналогов модуль, можно рассчитать основные характеристики подшипников и выбрать оптимальные конструкции подшипниковых узлов. Расчет может вестись как при постоянном, так и при переменном режимах нагружения.

Эффективный метод расчета неидеальных подшипников – моделированиевместо определения единичных параметров

Подшипник считается неидеальным, если погрешностями его изготовления нельзя пренебречь в контексте решаемой задачи. Многие важные задачи контактной жесткости и контактных напряжений требуют, чтобы подшипник рассматривался именно как неидеальный. В НТЦ АПМ разработан универсальный метод решения контактных задач, надежность и эффективность которого подтверждены результатами экспериментальных исследований.

В АPМ Bear выполняется весь комплекс проверочных расчетов, когда по известной геометрии подшипника рассчитываются его выходные характеристики. При определении выходных характеристик применяются оригинальные аналитические и численные подходы, а также методы математического моделирования, что дает возможность представить результаты расчета этих параметров и величины их статистического рассеяния в удобном для пользователя виде (таблица, график, гистограмма). В частности, можно описать поведение подшипников в режиме реального времени, используя процедуру анимации.

Весь комплекс полученных решений предоставляет пользователю возможность наглядно как качественно, так и количественно оценить пригодность подшипника (или пары подшипников) и в случае необходимости наметить пути для подбора параметров более эффективных опор.

Типы рассчитываемых подшипников

В АPМ Bear могут быть рассчитаны подшипники восьми наиболее распространенных в практике проектирования типов:

  • шариковые радиальные подшипники
  • шариковые сферические подшипники
  • шариковые  радиально-упорные подшипники
  • шариковые упорные подшипники
  • роликовые радиальные подшипники
  • роликовые сферические подшипники
  • роликовые  радиально-упорные подшипники
  • роликовые упорные подшипники

Возможности APM Bear

С помощью АPМ Bear можно рассчитать:

  • перемещения (жесткость);
  • долговечность;
  • момент трения;
  • наибольшие контактные напряжения;
  • потери мощности;
  • тепловыделение;
  • силы, действующие на тела качения.

Ввод исходных данных

Модуль АPМ Bear прост в использовании, и это видно на примере организации ввода исходных данных. Все геометрические размеры подшипника можно ввести вручную, а можно воспользоваться базой данных, которая входит в состав системы APM WinMachine. В базу включены применяемые в России стандарты, в то же время она доступна для редактирования. Параметры точности по желанию пользователя выбираются с помощью базы данных по заданному классу точности.

Нагрузки, действующие на подшипник, могут быть произвольными, при этом в качестве внешней нагрузки можно рассматривать также и силу преднатяга. Величина преднатяга в зависимости от типа подшипника задается либо в виде приложенной осевой (радиальной) нагрузки, либо в виде радиальных (осевых) перемещений.

Для случая, если действующие на вал внешние нагрузки изменяются во времени, имеется специализированный графический редактор с полным набором необходимых для ввода переменных параметров функций.

Перемещения и жесткость – ключ к расчету подшипника

Распределение нагрузок на тела качения существенно влияет на долговечность подшипника. Расчет на долговечность сводится к определению времени работы подшипника до момента начала выкрашивания дорожек качения.

Важным параметром, характеризующим работу подшипниковых опор, является класс точности, который напрямую связан с величиной смещений вала. В зависимости от типа подшипника величины этих перемещений в общем случае могут иметь осевые, радиальные и боковые составляющие.

С целью изучения картины статистического рассеяния выходных параметров в модуле АPМ Bear их расчет выполняется для ста произвольных положений центра подшипника.

Результаты расчета нагрузок позволяют также определить серию энергетических характеристик, от которых зависит потребление энергии и рабочая температура подшипника: коэффициент полезного действия, моменты трения, потери мощности при трении, тепловыделение и т. д.

Представление результатов расчета

Результаты расчета представляются различными способами в виде:

  • таблиц со статистическими характеристиками;
  • гистограмм компонент перемещений;
  • пространственного поля положений центра подшипника;
  • анимации движения подшипника;
  • графиков, описывающих изменения параметра по углу поворота подшипника.

Соответствующие формы представления результатов расчета дают возможность получить исчерпывающую характеристику работы подшипника.

Важным параметром расчета является информация о нагрузках, действующих на тела качения. В модуле АPМ Bear предусмотрен наглядный вывод этой информации на экран. При желании пользователь может также вращать подшипник качения и наблюдать за изменением нагрузок в контакте тел качения и колец.