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轴承的寿命怎么计算

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  每个品牌的寿命计算式不一样的,你的轴承是什么品牌建议你找什么样本看看,上边都有的。

  由于制造精度,材料均匀程度的差异,即使是同样材料,同样尺寸的同一批轴承,在同样的工作条件下使用,其寿命长短也不相同。若以统计寿命为1单位,最长的相对寿命为4单位,最短的为0.1-0.2单位,最长与最短寿命之比为20-40倍。

  同样规格(型号、材料、工艺)的一批轴承,在同样的工作条件下使用,90%的轴承不产生点蚀,所经历的转数或小时数称为轴承额定寿命。

  为比较轴承抗点蚀的承载能力,规定轴承的额定寿命为一百万转(106)时,所能承受的最大载荷为基本额定动载荷,以C表示。

  也就是轴承在额定动载荷C作用下,这种轴承工作一百万转(106)而不发生点蚀失效的可靠度为90%,C越大承载能力越高。

  洛阳轴承厂以208轴承为对象,进行大量的试验研究,建立了载荷与寿命的数字关系式和曲线--轴承载荷为P时,所具有的基本额定寿命(106转)

  把在实际条件下轴承上所承受的载荷: A、R ,转化为实验条件下的载荷称为当量动载荷,对轴承元件来讲这个载荷是变动的,实验研究时,轴承寿命用106转为单位比较方便(记数器),但在实际生产中一般寿命用小时表示,为此须进行转换

  通常取机器的中修或大修界限为轴承的设计寿命,一般取Lh=5000,对于高温下工作的轴承应引入温度系数ft

  在实际生产中轴承的工作条件是多种多样的,为此,要把实际工作条件下的载荷折算为假想寿命相同的实验载荷--当量载荷。

  图13--13所示为一对向心推力轴承支承的轴,其上作用载荷为 Fr、Fa

  为计算出各轴承上的当量动载荷P必须首先求出R1、A1和R2、A2。根据Fr很容易求出R1、R2;而计算A1、A2时不仅考虑Fa,还应考虑派生轴向力 S1,S2

  图b)示为正装,取轴、内圈和滚动体为分离体,在 Fr作用下,轴承外圈对分离体的支反力N分解为R、S

  2)如果 Fa+S2>S1时,则轴有向左窜动趋势;为保持平衡,轴承上必受轴承外圈一个平衡力Fb1

  3)如果 Fa+S2<S1时,则轴有向右窜动趋势,轴承2被压紧,轴承1放松,为保持平衡,轴承2上受轴承外圈平衡力Fb2

  (l)根据轴承安装结构,先判明轴上全部轴向力合力的指向,分清被压紧和放松轴承,合力由面指向背的轴承被压紧。

  (2)被压紧轴承,轴向力 A等于除本身派生轴向力外,其它轴向力的代数和。

  对于转速低或基本不旋转的轴承,滚动接触面上由于接触应力过大,而产生永久的过大凹坑,称为塑性变形,导致冲击振动。为此,应按静强度选择轴承尺寸,同样用额定静载荷表征轴承抵抗塑性变形的能力。

  额定静载荷:规范上规定使受载最大滚动体与较弱的套圈滚道上产生永久变形量之和,等于滚动体直径的万分之一时的载荷,作为额定静载荷以 C0示之。

  展开全部一、轴承的寿命轴承在承受负荷旋转时,由于套圈滚道面及滚动体滚动面不断地受到交变负荷的作用,即使使用条件正常,也会因材料疲劳使滚道面及滚动面出现鱼鳞状损伤(称做剥离或剥落)。

  即使是结构、尺寸、材料、加工方法等完全相同的轴承,在同样条件下旋转时,轴承的(疲劳)寿命仍会出现较大的差异。

  于是就将一批相同的轴承在同样条件下分别旋转时,其中90%的轴承不出现滚动疲劳损伤的总旋转数称做“轴承的基本额定寿命”(即可靠性为90%的寿命)。

  基本额定动负荷表示轴承耐滚动疲劳的能力(即负荷能力),是指大小和方向一定的纯径向负荷(对于向心轴承)或中心轴向负荷(对于推力轴承),在内圈旋转外圈固定(或内圈固定外圈旋转)的条件下,该负荷下的基本额定寿命可达100万转。向心轴承与推力轴承的基本额定动负荷分别称做径向基本额定动负荷与轴向基本额定动负荷,用Cr与Ca表示,其数值录入轴承尺寸表。

  因此,作为轴承的使用条件,设当量动负荷为P,转速为n,则满足设计寿命所需要的轴承基本额定动负荷c可由式4计算。从轴承表选出满足c值的轴承,即可确定轴承的尺寸。机械要求的轴承必需寿命请参考表4。

  轴承在高温下使用时,材料组织会发生变化、硬度降低,基本额定动负荷将比常温下使用时减小。材料组织一旦发生变化,即使温度恢复到常温也不会复原。

  因此,在高温下使用时,必须将轴承尺寸表的基本额定动负荷乘以表1的温度系数进行修正。

  轴承长时间在120摄氏度以上的工作温度下使用时,由于经一般热处理的轴承尺寸变化大,必须进行尺寸稳定处理。

  尺寸稳定处理与使用温度范围如表2所示。但经尺寸稳定处理的轴承硬度降低,有时基本额定动负荷会减小。

  式1表示的是可靠性90%的基本额定寿命(L10),根据用途的不同,有时也需要可靠性高于90%的高可靠性寿命。

  此外,采用特殊材料有时可以使轴承寿命延长,甚至润滑等使用条件的不同也会影响轴承寿命。考虑了以上因素对基本额定寿命进行修正后的寿命称做修正额定寿命,可由式8计算:

  〔备注〕按照可靠性高于90%的Lna选择轴承尺寸时,应特别注意轴与外壳的强度。

  计算可靠性不低于90%(即失效率不大于10%)的修正额定寿命时,按表3选择系数a1

  根据轴承材料(钢种、质量)、制造工艺和设计的不同与寿命有关的轴承特性有可能发生变化,这时用系数a2修正。

  采用高质量的真空脱气轴承钢或钢中夹杂物特别少时,a21。对于常规轴承材料,a2=1。

  轴承在直接影响寿命的条件下(尤其是润滑条件)下使用时,用系数a3进行修正。

  润滑条件正常时,永乐国际!可取a3=1,润滑条件特别良好时,可取a31。但在以下条件下,取a31。

  〔注〕轴承在高温下使用硬度降低时,必须对基本额定动负荷进行修正(参照表1)

  选择轴承应合理地提出寿命要求,寿命要求过高,则轴承尺寸过大,机械笨重,不经济。寿命要求过低,则在使用中需要常更换,一般可根据机械的大修期确定轴承的使用寿命。各种机械所必需的轴承使用寿命推荐值见表4。

  轴承大多承受径向负荷与轴向负荷的合成负荷,并且负荷条件多种多样,如大小发生变化等。

  这时,则将实际负荷换算成通过轴承中心,且大小和方向一定的假想负荷来进行分析比较,轴承在假想负荷下具有与实际负荷和转速下相同的寿命。

  承受大小和方向一定的合成负荷的向心轴承与推力轴承(a不等于90度)的当量动负荷可由下式计算:

  P:当量动负荷,N{kgf} 对于向心轴承,表示为Pr:径向当量动负荷;对于推力轴承,表示为Pa:轴向当量动负荷

  对于单列向心轴承,当Fa/Fr=e时,取X=1、Y=0,因此,这时当量动负荷为Pr=Fr。

  1)对于单列向心轴承,当Fa/Fr=e时,取X=1、Y=0,因此,这时当量动负荷为Pr=Fr.[e表示Fa/Fr的界限值,载于轴承尺寸表。]对于单列角接触球轴承及圆锥滚子轴承,如图1所示。由于承受径向负荷时会产生轴向分力(Fac),因此,轴向分力可由下式计算:

  轴承承受大小或方向变化的负荷时,需要计算使轴承具有与实际变化条件下相同寿命的平均当量动负荷。

  轴承承受太大的静负荷或在极低转速下承受冲击负荷时,滚动体与滚道的接触面会产生局部永久变形。其变形电随负荷增大而增大,超过一定限度的话,将会影响正常的旋转。

  基本额定静负荷是指使承受最大负荷的滚动体与滚道的接触面中央产生按以下计算接触应力的静负荷。

  在这些接触应力下产生的滚动体与滚道的永久变形总量约为滚动体直径的0.0001倍。

  向心轴承与推力轴承的基本额定静负荷分别称作径向基本额定静负荷与轴向基本额定静负荷,用Cor与Coa表示,其数值载于轴承尺寸表。

  当量静负荷是指一种假想负荷,当轴承静止或转速极低时,该假想负荷下承受负荷的滚动体与滚道的接触面中央产生与实际负荷条件下相同的接触应力。

  向心轴承与推力轴承的当量静负荷分别采用通过轴承中心的径向负荷与通过轴承中心线的轴向负荷。当量静负荷由式17到式20计算:

  轴承的允许当量静负荷虽取决于轴承的基本额定静负荷,但由于上述永久变形量(局部凹陷量)决定的轴承使用限度则随对轴承的性能要求及使用条件而有所不同。

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