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分析滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算2023-08-24 15:37:32

1、 軸承疲勞壽命的基本概念 一般意義的軸承疲勞壽命是指一定技術(shù)狀態(tài)下(結(jié)構(gòu)、工藝狀態(tài)、配合、安裝、游隙和潤滑狀態(tài)等)的滾動(dòng)軸承,在主機(jī)的實(shí)際使用狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn),直至滾動(dòng)表面發(fā)生疲勞而不能滿足主機(jī)要求時(shí)的軸承內(nèi)、外圈(軸、座圈)相對旋轉(zhuǎn)次數(shù)的總值――總轉(zhuǎn)數(shù)。當(dāng)軸承轉(zhuǎn)更大致恒定或?yàn)橐阎?,疲勞壽命可用與總轉(zhuǎn)數(shù)相應(yīng)的運(yùn)轉(zhuǎn)總小時(shí)數(shù)來表示,此外,還應(yīng)注意: 1、 影響軸承疲勞壽命的因素非常多,無法全部加以估計(jì)或通過標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件而加以消除,這造成軸承實(shí)際疲勞壽命有很大的離散性,因此軸承疲勞壽命的表達(dá)參數(shù)為額定壽命L10,在ISO推薦標(biāo)準(zhǔn)R281中對L10的涵義明確規(guī)定如下: “數(shù)量上足夠多的相同的一批軸承,其額定壽命L10用轉(zhuǎn)數(shù)(或在轉(zhuǎn)速不變時(shí)用小時(shí)數(shù)來表示,該批軸承中有90%在疲勞剝落發(fā)生前能達(dá)到或超過此轉(zhuǎn)數(shù)(或小時(shí)數(shù))”。迄今為止,世界各國都遵從上述規(guī)定。 在美國等一些國家中,還用用中值壽命的概念。中值壽命LM是指一批相同軸承的中值壽命,即指其中50%的軸承在疲勞剝落前能夠達(dá)到或超過總轉(zhuǎn)數(shù),或在一定轉(zhuǎn)速下的工作不時(shí)數(shù),中值壽命LM不是一批軸承壽命的算術(shù)平均值。一般中值壽命LM是額定壽命的5倍左右。 


2、 額定壽命的概念只適用于數(shù)量足夠的一批軸承,而不適用于個(gè)別軸承。 例如有40套6204軸承按其使用條算得其額定壽命為1000h而不致發(fā)生疲勞破壞,其余的4套則可能不到1000h即出現(xiàn)疲勞失效的軸承,額定疲勞壽命的意義就代表這批軸承在正常發(fā)揮其材料潛力時(shí)可期望的壽命。因此在大多數(shù)情況下,用戶在選擇軸承時(shí)仍先作疲勞壽命計(jì)算,再根據(jù)實(shí)際失效類別進(jìn)行校核,例如磨損壽命校核,取計(jì)算結(jié)果中的較小值為軸承計(jì)算壽命。 二、 軸承疲勞壽命的估計(jì)方法 軸承疲勞壽命的估計(jì)方法有計(jì)算方法和試驗(yàn)湛支兩種。 按規(guī)定公式和計(jì)算規(guī)則計(jì)算出來的軸承疲勞壽命作為計(jì)算疲勞壽命,所算出總轉(zhuǎn)數(shù)值規(guī)定為內(nèi)圈或軸圈轉(zhuǎn)動(dòng)(此時(shí)外圈或座圈為固定)時(shí)的總轉(zhuǎn)數(shù)值。 按照我國規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法(ZQ 12-94)滾動(dòng)軸承疲勞壽命試驗(yàn)規(guī)程),在使用性能上能滿足為一方法所規(guī)定各項(xiàng)要求的試驗(yàn)機(jī),對一批軸承進(jìn)行抽樣疲勞壽命試驗(yàn),從試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中得到的實(shí)際試驗(yàn)壽命,即為被試軸承所代表的該批軸承的疲勞試驗(yàn)壽命。 滾動(dòng)軸承疲勞壽命試驗(yàn)裨上是充分的潤滑最大限度地抑制滾動(dòng)軸承的磨損因素,采用強(qiáng)化的負(fù)荷與轉(zhuǎn)速以突出軸承疲勞因素的一種強(qiáng)化的疲勞壽命試驗(yàn)方法。 軸承疲勞壽命的計(jì)算法和疲勞壽命試驗(yàn)是相輔相成的,二者所得的結(jié)果有足夠的對應(yīng)性。 事實(shí)上,如對每一個(gè)特定的使用場合,都抽取足夠數(shù)量的軸承進(jìn)行壽命試驗(yàn),以驗(yàn)證所選軸承是否合適,這在經(jīng)濟(jì)上、時(shí)間上和勞動(dòng)量上都是十分浩大的,所以軸承壽命的試驗(yàn)方法只是在十分必要或重要的情況下才使用,在絕大多數(shù)情況下,采用標(biāo)準(zhǔn)的壽命計(jì)算方法來估計(jì)軸承的使用壽命,有著足夠程度的可依賴性。

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