SKF轴承寿命载荷定义及计算.docxVIP

精品文档 精品文档 PAGE PAGE16 精品文档 PAGE 如需估计轴承的预期寿命，您能够使用基本额定寿命， L10，或SKF额定寿命， L10m。 如果您对与润滑和污染有关的工况有经验并且知道您所处的工作条件不会对轴承的 寿命产生强烈的影响，请使用基本额定寿命计算法；不然，SKF介绍使用SKF额定寿命。 轴承寿命定义 轴承寿命的定义是，在内圈或外圈转动体或滚道首次出现金属疲劳（剥落）迹象之前，轴承以一定速度运行所能够达到的旋转次数或（工作小时数）。 在相同的工况下，对外表看起来相同的轴承进行试验，结果在周期数以及致使金属 疲劳所需时间上产生了巨大差别。因此，鉴于转动接触疲劳（RCF）估计的轴承寿命不够精准，因此需要使用统计方法来确定轴承尺寸。 基本额定寿命，L10是鉴于某一足够大数量表面上完全相同的轴承在相同的工况下运行，其中90%能够达到或超过的疲劳寿命。 如需用此处给出的定义确定有关的轴承尺寸，请根据之前可用的尺寸标明经验，将 计算出的额定寿命与轴承应用的预期服务寿命进行对照。否则，请使用表1和表2中列出的有关不同轴承应用约定寿命的指南。 鉴于轴承疲劳寿命的统计散布，只需特定轴承无效概率确实定与相像条件下运行的一组轴承有关，单个轴承可察看到的无效时间便可根据其额定寿命进行评估。 在各样应用中，对轴承无效进行的众多检查已确认，鉴于 90%可靠性的设计准则 和采用动向安全系数，能够设计出可防止典型疲劳无效的、牢固耐用的轴承解决方 案。 基本额定寿命 如果您只考虑载荷和速度，您能够使用基本额定寿命， L10。 轴承的基本额定寿命按 ISO281 标准表示为 进行计算 如果速度保持不变，最好用工作小时计算寿命值，可经过以下公式获得 当 L10 基本额定寿命（ 90%的可靠性）[百万转] L10h 基本额定寿命（ 90%的可靠性）[百万小时] 基本额定动载荷[kN] P轴承等效动载荷[kN] n转速[r/min] 寿命公式的指数 3表示球轴承 10/3表示滚子轴承 SKF额定寿命 由于现代轴承的质量提高不少，在某些应用中，轴承的实际工作寿命可能明显偏离其计算得出的基本额定寿命。在特定应用中，轴承的工作寿命不单取决于载荷和轴承尺寸，还受诸多因素影响，包括润滑、污染程度、安装情况和其他环境条件。 ISO281使用寿命修正系数来填补基本额定寿命的不足。 SKF寿命修正系数 aSKF采用疲劳载荷限制 P的相同观点u（→疲劳载荷限制，Pu），如在 ISO281中使用的P 值u列于产品表。与在ISO281中同样，如需反应出三种 重要的工况，SKF寿命修正系数aSKF取润滑条件（粘度比 κ→润滑条件–粘 度比，κ），与轴承疲劳载荷限制有关的载荷水平，以及系数 c η关于污染水平 （→污染系数， ηc）考虑使用 进行计算 如果速度恒定，可经过下面的方程式获得用工作时间表示的寿命值 当 Lnm SKF额定寿命（在 100 –n1) %可靠性） [百万转] Lnmh SKF额定寿命（在 100 –n1) %可靠性）[工作小时] L10 基本额定寿命（90%的可靠性）[百万转] a1 寿命可靠性调整系数（ 表3，值切合ISO281） aSKF SKF寿命修正系数 基本额定动载荷[kN] P轴担当量动载荷[kN] n转速[r/min] 寿命公式的指数3表示球轴承10/3表示滚子轴承 1) 系数n表示无效概率，是所需可靠性与 100%之差。 关于90% 可靠性： Lnm=SKF额定寿命（在 100–n1)%可靠性）[百万转] 成为： L10m=SKF 额定寿命[百万转] 因为寿命修正系数 a1与疲劳有关，与载荷水平的有关性较小， P，低于疲劳载荷 限制Pu带寿命修正系数的尺寸标明反应出极高的可靠性（比如 99%），结果将 选出适用于给定载荷的大型轴承。 在这种情况下，必须根据轴承最小载荷要求检 查轴承载荷。 最小载荷的计算方法，请参照 必需最小载荷。 表4提供了除百万转以外的表示轴承寿命单位的常用换算系数。变化工作条件、浮动载荷下的轴承寿命计算 在某些应用 -比如工业齿轮箱、汽车变速箱或风车中 -工作条件（比如载荷大小 和方向、速度、温度以及润滑条件）是不断变化的。在这些种类的应用中，首先应将载荷变化的模式或工作周期减至有限数量的、较简单的载荷条件，才能够计算轴承寿命（图1）。 关于不断变化的载荷，每个不同载荷水平可累计，载荷谱可简化为恒定载荷区的矩 形图。每一个载荷段都以运行时间的百分比或分段时间来表示。重载荷和正常载荷消耗轴承寿命的速度比轻载荷快。因此在载荷图表中，必须把峰值载荷独立分辨出来，即使这些载荷出现得很少且时间相对较短。 在每一工作段内，能够把轴承载荷和工作条件平均为具有代表性的恒定值来表示。 别的，还应根据每一工作段所需的工作小时或转数