軸承的使用壽命

一、額定壽命與額定動(dòng)載荷1、 軸承壽命在一定載荷作用下，軸承在出現(xiàn)點(diǎn)蝕前所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)或小時(shí)數(shù)，稱為軸承壽命。由于制造精度，材料均勻程度的差異，即使是同樣材料，同樣尺寸的同一批軸承，在同樣的工作條件下使用，其壽命長(zhǎng)短也不相同。若以統(tǒng)計(jì)壽命為1單位，最長(zhǎng)的相對(duì)壽命為4單位，最短的為0.1-0.2單位，最長(zhǎng)與最短壽命之比為20-40倍。為確定軸承壽命的標(biāo)準(zhǔn)，把軸承壽命與可靠性聯(lián)系起來(lái)。2、 額定壽命同樣規(guī)格（型號(hào)、材料、工藝）的一批軸承，在同樣的工作條件下使用，90%的軸承不產(chǎn)生點(diǎn)蝕，所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)或小時(shí)數(shù)稱為軸承額定壽命。3、 基本額定動(dòng)載荷為比較軸承抗點(diǎn)蝕的承載能力，規(guī)定軸承的額定壽命為一百萬(wàn)轉(zhuǎn)（106）時(shí)，所能承受的最大載荷為基本額定動(dòng)載荷，以C表示。也就是軸承在額定動(dòng)載荷C作用下，這種軸承工作一百萬(wàn)轉(zhuǎn)（106）而不發(fā)生點(diǎn)蝕失效的可靠度為90%，C越大承載能力越高。對(duì)于基本額定動(dòng)載荷

向心軸承是指純徑向載荷推力球軸承是指純軸向載荷向心推力軸承是指產(chǎn)生純徑向位移得徑向分量二、軸承壽命的計(jì)算公式：洛陽(yáng)軸承廠以208軸承為對(duì)象，進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究，建立了載荷與壽命的數(shù)字關(guān)系式和曲線。式中：L10--軸承載荷為P時(shí)，所具有的基本額定壽命(106轉(zhuǎn))C--基本額定動(dòng)載荷N￡--指數(shù)對(duì)球軸承：￡=3對(duì)滾子軸承：￡=10/3P-當(dāng)量動(dòng)載荷(N)

把在實(shí)際條件下軸承上所承受的載荷:A、R，轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)條件下的載荷稱為當(dāng)量動(dòng)載荷，對(duì)軸承元件來(lái)講這個(gè)載荷是變動(dòng)的，實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，軸承壽命用106轉(zhuǎn)為單位比較方便（記數(shù)器），但在實(shí)際生產(chǎn)中一般壽命用小時(shí)表示，為此須進(jìn)行轉(zhuǎn)換L10x106=Lhx60n所以滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算分為：1、已知軸承型號(hào)、載荷與軸的轉(zhuǎn)速，計(jì)算Lh；2、已知載荷、轉(zhuǎn)速與預(yù)期壽命，計(jì)算C，選取軸承型號(hào)。通常取機(jī)器的中修或大修界限為軸承的設(shè)計(jì)壽命，一般取Lh'=5000，對(duì)于高溫下工作的軸承應(yīng)引入溫度系數(shù)ftCt=ftCt<20125150200300ft10.950.900.800.60

上兩式變?yōu)?對(duì)于向心軸承對(duì)于推力軸承三、當(dāng)量動(dòng)載荷P的計(jì)算在實(shí)際生產(chǎn)中軸承的工作條件是多種多樣的，為此，要把實(shí)際工作條件下的載荷折算為假想壽命相同的實(shí)驗(yàn)載荷--當(dāng)量載荷。對(duì)于N0OOO、NU0OOO、NJ0OOO、NA0000只承受徑向載荷：Pr=Rfp對(duì)于51000、52000只承受軸向載荷：Pa=Afp對(duì)于其它類型軸承2OOOO、1OO00、20OOO、60000、70000、30000、29000Pr=fp(XR+YA)式中：R--軸承實(shí)際上承受的徑向載荷

A--軸承實(shí)際上承受的軸向載荷x--徑向折算載荷系數(shù)Y--軸向折算載荷系數(shù)fp--載荷系數(shù)，考慮載荷和應(yīng)力的變化、機(jī)器慣性等四、向心推力軸承軸向載荷的計(jì)算1.壓力中心外圈是反力作用線與軸心線交點(diǎn)對(duì)于向力推力軸承式中：Dm=0.5(D十d)對(duì)于跨度較大的軸，為簡(jiǎn)化計(jì)算假設(shè)壓力中心在軸承寬度中心。2.軸向載荷計(jì)算首先介紹：軸承正裝圖13-13b),鈾承反裝圖13-13a)向心推力軸承承受徑向載荷時(shí),要產(chǎn)生派生軸向力S,按表13-7計(jì)算：

70000C：S=0.4R70OOOAC：S=0.7R70OOOB：S=R30OOO：S=R/（2Y）圖13--13所示為一對(duì)向心推力軸承支承的軸，其上作用載荷為Fr、Fa為計(jì)算出各軸承上的當(dāng)量動(dòng)載荷P必須首先求出R1、A1和R2、A2。根據(jù)Fr很容易求出R1、R2；而計(jì)算A1、A2時(shí)不僅考慮Fa,還應(yīng)考慮派生軸向力S1,S2圖b）示為正裝，取軸、內(nèi)圈和滾動(dòng)體為分離體，在Fr作用下，軸承外圈對(duì)分離體的支反力N分解為R、S圖S2和Fa同向1）如果Fa+S2=S1為保持平衡A1=Fa+S2 A2=S12）如果Fa+S2〉S1時(shí)，則軸有向左竄動(dòng)趨勢(shì)；為保持平衡，軸承上必受軸承外圈一個(gè)平衡力Fb1軸承1被壓緊： A1=Fa+S2=S1+Fb1軸承2被放松：A2=S1+Fb1-Fa=S2

3)如果Fa+S2<S1時(shí)，則軸有向右竄動(dòng)趨勢(shì)，軸承2被壓緊，軸承1放松，為保持平衡，軸承2上受軸承外圈平衡力Fb2被壓緊軸承2：A2=S1-Fa=S2+Fb2被放松軸承1：A1=Fa+S2+Fb2=S1下面歸納30000、70000軸承計(jì)算軸向載荷A的方法：根據(jù)軸承安裝結(jié)構(gòu)，先判明軸上全部軸向力合力的指向，分清被壓緊和放松軸承，合力由面指向背的軸承被壓緊。被壓緊軸承，軸向力A等于除本身派生軸向力外，其它軸向力的代數(shù)和。被放松軸承，軸向力A等于它本身派生軸向力。五、滾動(dòng)軸承的靜載荷對(duì)于轉(zhuǎn)速低或基本不旋轉(zhuǎn)的軸承，滾動(dòng)接觸面上由于接觸應(yīng)力過(guò)大，而產(chǎn)生永久的過(guò)大凹坑，稱為塑性變形，導(dǎo)致沖擊振動(dòng)。為此，應(yīng)按靜強(qiáng)度選擇軸承尺寸，同樣用額定靜載荷表征軸承抵抗塑性變形的能力。

額定靜載荷：規(guī)范上規(guī)定使受載最大滾動(dòng)體與較弱的套圈滾道上產(chǎn)生永久變形量之和，等于滾動(dòng)體直徑的萬(wàn)分之一時(shí)的載荷，作為額定靜載荷以C0示之。手冊(cè)上列出了各類各型號(hào)軸承的C0值。靜強(qiáng)度計(jì)算C02S0P0當(dāng)量靜載荷P0(1)6