怎样延长FAG轴承寿命三大原则

怎样延长FAG轴承寿命三大原则
怎样延长FAG轴承寿命三大原则

怎样延长FAG轴承寿命三大原则

FAG轴承

FAG轴承是技术FAG主轴轴承:主轴轴承是由实心内圈、外圈、球、以及带有实心窗口保持架的保持架组件构成的单列角接触球轴承。它们不可拆除。这些轴承可以是开口的,也有密封的。主轴轴承的公差有限。它们特别适于需要非常高导向精确性和速度能力的轴承布置。它们特别适合于机器工具中轴的轴承布置。

主要类型

深沟球轴承,角接触球轴承,圆柱滚子轴承,圆锥滚子轴承,,外球面轴承,滚针轴承,直线轴承,调心球轴承,调心滚子轴承,推力球轴承,推力滚子轴承,关节轴承等。

润滑方法

1. 滴油润滑

滴油润滑适于需要定量供应润滑油的fag轴承部件,滴油量一般每3-8秒一滴为宜,过多的油量将引起轴承温度增高。

2 循环油润滑

用油泵将过滤的油输送到轴承部件中,通过fag轴承后的润滑油再过滤冷却后使用。由于循环油可带走一定的热量,使轴承降温,故此法适用于转速较高的轴承部件。

3. 油浴润滑

油浴润滑是最普通的润滑方法,适于低、中速fag轴承的润滑,轴承一部分浸在由槽中,润滑油由旋转的轴承零件带起,然后又流回油槽油面应稍低于最低滚动体的中心。

4. 喷射润滑

用油泵将高压油经喷嘴射到轴承中,射入fag轴承中的油经轴承另一端流入油槽。在轴承高速旋转时,滚动体和保持架也以相当高的旋转速度使周围空气形成气流,用一般润滑方法很难将润滑油送到轴承中,这时必须用高压喷射的方法将润滑油喷至轴承中,喷嘴的位置应放在内圈和保持架中心之间。

5. 喷雾润滑

用干燥的压缩空气经喷雾器与润滑油混合形成油雾,喷射轴承中,气流可有效地使轴承降温并能防止杂质侵入。此法适于高速、高温fag轴承部件的润滑。

常见问题

FAG轴承损伤状态与原因措施

1.剥离

损伤状态:FAG轴承再承受载荷旋转时,内圈、外圈的滚道面或滚动体面由于滚动疲劳而呈现鱼鳞状的剥离现象。

原因:载荷过大。安装不良(非直线性)力矩载荷异物侵入、进水。润滑不良、润滑剂不合适FAG轴承游隙不适当。FAG轴承箱精度不好,FAG轴承箱的刚性不均轴的挠度大生锈、侵蚀点、擦伤和压痕(表面变形现象)引起的发展。

措施:检查载荷的大小及再次研究所使用的FAG轴承改善安装方法改善密封装置、停机时防锈。使用适当粘度的润滑剂、改善润滑方法。检查轴和FAG轴承箱的精度。检查游隙。

2.剥皮

损伤状态:呈现出带有轻微磨损的暗面,暗面上由表面往里有多条深至5-10m的微小裂缝,并在大范围内发生微小脱落(微小剥离)

原因:润滑剂不合适。异物进入了润滑剂内。润滑剂不良造成表面粗糙。配对滚动零件的表面光洁度不好。

措施:选择润滑剂改善密封装置改善配对滚动零件的表面光洁度。

3.卡伤

损伤状态:所谓卡伤是由于在滑动面伤产生的部分的微小烧伤汇总而产生的表面损伤。滑道面、滚动面圆周方向的线状伤痕。滚子端面的摆线状伤痕靠近滚子端面的轴环面的卡伤。原因:过大载荷、过大预压。润滑不良。异物咬入。内圈外圈的倾斜、轴的挠度。轴、FAG 轴承箱的精度不良。

措施:检查载荷的大小。预压要适当。改善润滑剂和润滑方法。检查轴、FAG轴承箱的精度。

4.断裂

损伤状态:所谓断裂是指由于对滚道轮的挡边或滚子角的局部部分施加乐冲击或过大载荷而一小部分断裂。

原因:安装时受到了打击。载荷过大。跌落等使用不良。

措施:改善安装方法(采用热装,使用适当的工具夹)。纠正载荷条件。FAG轴承安装到位,使挡边受支承。

5.裂纹、裂缝

损伤状态:所谓裂纹是指滚道轮或滚动体产生裂纹损伤。如果继续使用的话,也将包括裂纹发展的裂缝。

原因:过大过盈量。过大载荷,冲击载荷。剥离有所发展。由于滚道轮与安装构件的接触而产生的发热和微振磨损。蠕变造成的发热。锥轴的锥角不良。轴的圆柱度不良。轴台阶的圆角半径比FAG轴承倒角大而造成与FAG轴承倒角的干扰。

措施:过盈量适当。检查载荷条件。改善安装方法。轴的形状要适当。

6.压痕

损伤状态:咬入了金属小粉末,异物等的时候,在滚道面或转动面上产生的凹痕。由于安装等时受到冲击,在滚动体的间距间隔上形成了凹面(布氏硬度压痕)。

原因:金属粉末等的异物咬入。组装时或运输过程中受到的冲击载荷过大。

措施:冲击轴套。改善密封装置。过滤润滑油。改善组装及使用方法。

7.梨皮状点蚀

损伤状态:在滚道面上产生的弱光泽的暗色梨皮状点蚀。

原因:润滑过程中出现异物咬入。由于空气中的水分而结露。润滑不良。

措施:改善密封装置。充分过滤润滑油。使用合适的润滑剂。

8.磨损

损伤状态:所谓磨损是由于摩擦而造成滚道面或滚动面,滚子端面,轴环面及保持架的凹面等磨损。

原因:异物侵入,生锈电蚀引起的发展。润滑不良。由于滚动体的不规则运动而造成的打滑。措施:改善密封装置。清洗FAG轴承箱。充分过滤润滑油。检查润滑剂及润滑方法。防止非直线性。

9.微振磨损

损伤状态:由于两个接触面间相对反复微小滑动而产生的磨损在滚道面和滚动体的接触部分上产生。由于发生红褐色和黑色磨损粉末,因而也称微振磨损腐蚀。

原因:润滑不良。小振幅的摇摆运动。过盈量不足。

措施:使用适当的润滑剂。加预压。检查过盈量。向配合面上涂润滑剂

辨别真假

钢印清晰

每一个轴承产品都会在轴承产品体上印有其品牌字样、标号等。虽然字体非常小,但是正规厂家生产的产品都采用了钢印技术印字,而且在未经过热处理之前就进行压字,因此其字体虽然小,但是凹得深,非常清晰。而通常情况下,仿冒产品的字体非但模糊,由于印字技术粗糙,字体浮于表面,有些甚至轻易地就可以用手抹去或者手工痕迹严重。

是否杂响

左手握住轴承体内套,右手小幅度的往复拨动外套使其旋转,听轴承运转过程中是否有杂响。由于大部分仿冒产品的生产条件落后,完全手工作坊式操作,在生产过程中轴承体内难免会掺进灰尘、沙子一类的杂质,所以在轴承旋转的时候会出现杂响或者运行不顺畅的现象。这一点是判断产品是否出自生产标准严格,并且用机器操作的正规厂商的品牌产品的关键。怎样延长FAG轴承寿命三大原则

(1) 选择负荷能力高的FAG轴承型号

FAG轴承选型时应顾及轴承的价格,或采用负荷能力较高但较贵的FAG轴承,或就采用普通

FAG轴承而另外设法延长其寿命。采用有高负荷能力的FAG轴承,例如带凸度的圆柱滚子轴承,带对称滚子的球面滚子轴承,加强型圆锥滚子轴承和球轴承,球沟母线修正过的球轴承,或用70000CD系列的FAG轴承代替深沟(单列向心)球轴承,这些有高负荷能力的FAG轴承或因改善应力分布状态,或因滚动体的数目较多而可能有较高的疲劳寿命。

(2) 选择合适的FAG轴承尺寸

要使FAG轴承尺寸选得合适,必须精确计算或实际校核FAG轴承的工作负荷、转速和运转温度。负荷对FAG轴承寿命的影响最大,所以负荷虽然最难测量但也要尽可能测得准确。当负荷测量有困难时,可测量电动机实际消耗功率,按传动路线推算并扣除沿程功率损失,直至计算出较为接近实际的FAG轴承负荷。计算或测得的负荷量偏大,FAG轴承可期望的疲劳寿命必然以更大的幅度减小,必须设法加以补救。如果安装部位允许,可选尺寸大一档的FAG 轴承;如果径向尺寸有限制,在有较宽FAG轴承的情况下应选较宽的FAG轴承;如果无法利用较宽的FAG轴承,可改用负荷承载能力较高的FAG轴承。

(3) 选择合适的FAG轴承材料

选择FAG轴承材料也要顾及它的价格,而且当不得不采用真空冶炼或电渣重熔钢时,要注意必须使润滑条件完善化,才能成倍地提高FAG轴承的可期望疲劳寿命。当然,选用这类优质钢材所制FAG轴承的费用要比选用负荷能力较高的FAG轴承贵得多,但对于在机器中难于接近且极难装拆的FAG轴承,或矿井、隧道中作业机械所用FAG轴承,检修极为困难的场合,有时仍必须考虑使用。

文章来源:搜轴网

滚动轴承的寿命计算

滚动轴承的寿命计算 1 基本额定寿命和基本额定动载荷 轴承中任一元件出现疲劳点蚀前的总转数或一定转速下工作的小时数称为轴承寿命。大量实验证明,在一批轴承中结构尺寸、材料及热处理、加工方法、使用条件完全相同的轴承寿命是相当离散的(图1是一组20套轴承寿命实验的结果),最长寿命是最短寿命的数十倍。对一具体轴承很难确切预知其寿命,但对一批轴承用数理统计方法可以求出其寿命概率分布规律。轴承的寿命不能以一批中最长或最短的寿命做基准,标准中规定对于一般使用的机器,以90%的轴承不发生破坏的寿命作为基准。 (1)基本额定寿命 一批相同的轴承中90%的轴承在疲劳点蚀前能够达到或 超过的总转数r L (610转为单位)或在一定转速下工作的小时数()h h L 。 图1 轴承寿命试验结果 可靠度要求超过90%,或改变轴承材料性能和运转条件时,可以对基本额定寿命进行修正。 (2)基本额定动载荷 滚动轴承标准中规定,基本额定寿命为一百万转 时,轴承所能承受的载荷称为基本额定动载荷,用字母C 表示,即在基本额定动载荷作用下,轴承可以工作一百万转而不发生点蚀失效的概率为90%。基本额定动载荷是衡量轴承抵抗点蚀能力的一个表征值,其值越大,轴承抗疲劳点蚀能力越强。基本额定动载荷又有径向基本额定动载荷(r C )和轴向基本额定

动载荷(a C )之分。径向基本动载荷对向心轴承(角接触轴承除外)是指径向载荷,对角接触轴承指轴承套圈间产生相对径向位移的载荷的径向分量。对推力轴承指中心轴向载荷。 轴承的基本额定动载荷的大小与轴承的类型、结构、尺寸大小及材料等有关,可以从手册或轴承产品样本中直接查出数值。 2 当量动载荷 轴承的基本额定动载荷C (r C 和a C )是在一定条件下确定的。对同时承受径向载荷和轴向载荷作用的轴承进行寿命计算时,需要把实际载荷折算为与基本额定动载荷条件相一致的一种假想载荷,此假想载荷称为当量动载荷,用字母P 表示。 当量动载荷P 的计算方法如下: 同时承受径向载荷r F 和轴向载荷a F 的轴承 ()P r a P f XF YF =+ (1) 受纯径向载荷r F 的轴承(如N 、NA 类轴承) P r P f F = (2) 受纯轴向载荷a F 的轴承(如5类、8类轴承) P a P f F = (3) 式中:X ——径向动载荷系数,查表1; Y ——轴向动载荷系数,查表1; P f 冲击载荷系数,见表2。 载荷系数P f 是考虑了机械工作时轴承上的载荷由于机器的惯性、零件的误差、轴或轴承座变形而产生的附加力和冲击力,考虑这些影响因素,对理论当量动载荷加以修正。 表中e 是判断系数。0/a r F C 为相对轴向载荷,它反映轴向载荷的相对大小,其中0r C 是轴承的径向基本额定载荷。表中未列出0/a r F C 的中间值,可按线性插值法求出相对应的e 、Y 值。

轴承寿命计算

一、某减速器输入轴由一对6206型深沟球轴承支承,轴的转速n =960 r/min ,轴上齿轮受力情况如下:切向力3000t F =N ,径向力1200r F =N , 轴向力650a F =N ,在进行结构设计时设定轴向力由右端轴承2承受, 齿轮分度圆直径d =40 mm 。齿轮中点至两支点距离为 50 mm ,载荷平稳,常温工作。(已知:C = 19.5kN ;e = 0.26;F a / F r ≤ e 时,X = 1,Y = 0;F a / F r >e 时,X = 0.56 ,Y = 1.71;计算中取f d = 1.1,f t = 1.0)试确定:(1) 该轴承内径为多少。(2) 若要求轴承寿命不低于9000小时,试校核是否满足使用要求? 解:1该深沟球轴承内径为6×5=30mm 。(1分) 2. 两轴承所受径向载荷(4分) 1) 轴垂直面支点反力.由力矩平衡条件

F rV1=(F r ×50-F a ×20)/100=470N F rV2=(F r ×50+F a ×20)/100= 730N (1分) 2) 轴水平面支点反力.由力矩平衡条件 F rH1= F rH2 =F t /2=1500N (1分) 3)两轴承所受径向载荷 11572r F ==N (1分) 21668r F ==N (1分) 2.计算当量动载荷(4分) (1)轴承所受轴向载荷为0。 1 1 00.26a r F e F =<=故X = 1,Y = 0 111572r P F ==N (2分) (2)轴承所受轴向载荷为F a2= 650N 22650 0.390.261668 a r F e F ==>= 故X = 0.56,Y =1.71 N =?+?=+=6.204565071.1166856.0222A R YF XF P (2分) 3. 寿命计算(3分) P 2>P 1,按P 2进行寿命计算 3 1021666716667 1.019500()()11299960 1.12045.6 T h d f C L n f P ε?= ==?小时>9000小时(2分) 寿命高于9000h,故满足寿命要求.(1分)

滚动轴承地寿命计算

滚动轴承的寿命计算 一、基本额定寿命和基本额定动载荷 1、基本额定寿命L10 轴承寿命:单个滚动轴承中任一元件出现疲劳点蚀前运转的总转数或在一定转速下的工作小时数称轴承寿命。由于材料、加工精度、热处理与装配质量不可能相同,同一批轴承在同样的工作条件下,各个轴承的寿命有很大的离散性,所以,用数理统计的办法来处理。 基本额定寿命L10——同一批轴承在相同工作条件下工作,其中90%的轴承在产生疲劳点蚀前所能运转的总转数(以106为单位)或一定转速下的工作时数。(失效概率10%)。 2、基本额定动载荷C 轴承的基本额定寿命L10=1(106转)时,轴承所能承受的载荷称基本额定动载荷C。在基本额定动载荷作用下,轴承可以转106转而不发生点蚀失效的可靠度为90%。 基本额定动载荷C (1)向心轴承的C是纯径向载荷; (2)推力轴承的C是纯轴向载荷; (3)角接触球轴承和圆锥滚子轴承的C是指引起套圈间产生相对径向位移时载荷的径向分量。 二、滚动轴承的当量动载荷P 定义:将实际载荷转换为作用效果相当并与确定基本额定动载荷的载荷条件相一致的假想载荷,该假想载荷称为当量动载荷P,在当量动载荷P作用下的轴承寿命与实际联合载荷作用下的轴承寿命相同。 1.对只能承受径向载荷R的轴承(N、滚针轴承)P=F r 2.对只能承受轴向载荷A的轴承(推力球(5)和推力滚子(8))P= F a 3.同时受径向载荷R和轴向载荷A的轴承P=X F r+Y F a X——径向载荷系数,Y——轴向载荷系数,X、Y——见下表。 径向动载荷系数X和轴向动载荷系数

表12-3 考虑冲击、振动等动载荷的影响,使轴承寿命降低,引入载荷系数fp—见下表。载荷系数fp 表12-4

SKF轴承寿命载荷定义与计算

如需估计轴承的预期寿命,您可以使用基本额定寿命,L10,或SKF 额定寿命,L10m。 如果您对与润滑和污染相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剧烈的影响,请使用基本额定寿命计算法;不然,SKF 推荐使用SKF 额定寿命。 轴承寿命定义 轴承寿命的定义是,在内圈或外圈滚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,结果在周期数以及导致金属疲劳所需时间上产生了巨大差异。因此,基于滚动接触疲劳(RCF)估计的轴承寿命不够精确,因此需要使用统计方法来确定轴承尺寸。 基本额定寿命,L10是基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相关的轴承尺寸,请根据之前可用的尺寸标注经验,将计算出的额定寿命与轴承应用的预期服务寿命进行对比。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分布,只要特定轴承失效概率的确定与相似条件下运行的一组轴承相关,单个轴承可观察到的失效时间就可根据其额定寿命进行评估。 在各种应用中,对轴承失效进行的众多调查已确认,基于90% 可靠性的设计准则和采用动态安全系数,可以设计出可避免典型疲劳失效的、坚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,您可以使用基本额定寿命,L10。 轴承的基本额定寿命按ISO 281 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,可通过以下公式获得

滚动轴承的寿命计算

滚动轴承的寿命计算 四.滚动轴承的受载和失效 1.滚动轴承的受载特点 (a)转动圈各点及滚动体的径向载荷及应力分布 (b)固定圈各点的径向载荷及应力分布深沟球轴承的经向载荷分布通用轴承各滚动元件的载荷及应力分布 ⑴对于转动圈及滚动体经过承载区的各点时接触载荷及应力是变化的;而在每一接触点上的接触载荷及应力呈脉动循环的特征;在非承载区不受载; ⑵对于固定圈各点的受载及应力是不等的,而在每一承载点处承载时的接触载荷及应力均呈现同一的脉动循环的特征,只是幅度的值不同; 其中最下端处受载最大其值是,对于深沟球轴承(6类):F0=(4.37/Z)Fr。 2.滚动轴承的失效形式 ⑴对于正常运转的轴承(10 r/min<n<n lim)——内外圈及滚动体的疲劳点蚀; ⑵对于静止不转或转速低(n≤10 r/min)或间歇摆动的轴承——内外圈及滚动体的塑性变形;

⑶内外圈及滚动体的不可避免的摩擦磨损; 3.滚动轴承的设计准则 ⑴对于正常运转的轴承——为防止疲劳点蚀,以疲劳强度计算为依据,进行寿命计算; ⑵对于低速轴承,或承受连续载荷或承受间断载荷而不旋转的轴承,要求控制塑性变形,——进行静强度计算; ⑶对于高速运转轴承——除进行寿命计算,还要验算轴承的极限转速。 五.滚动轴承的设计计算 ㈠类型的选择 滚动轴承是标准件,在机械设计中,要求能正确地选用滚动轴承。首先选择轴承的类型;然后再根据工作条件、使用要求及轴承特性进行相应的计算,并从有关国标中选取合适的型号。 选择轴承的类型时,应考虑以下因素: 1.轴承的载荷 轴承所受载荷的大小、方向和性质,是选择轴承类型的主要依据。 (1)当载荷较小时,宜选用球轴承;当载荷较大时,宜选用滚子轴承; (2)当只承受径向载荷,选用径向接触轴承(深沟球轴承、圆柱滚子轴承);当只承受轴向载荷,选用轴向接触轴承; (3)当轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时,可根据它们的相对值考虑: ①当轴向载荷比径向载荷小得多时,可选用深沟球轴承; ②当轴向载荷比径向载荷较小时,根据转速(见2.轴承的转速)可选用接触角较小的向心角接触轴承(向心角接触球轴承或圆锥滚子轴承); ③当轴向载荷比径向载荷大,可选用接触角较大的推力角接触轴承或选用轴向接触轴承与径向接触轴承组合使用。 (4)当有冲击载荷时,宜选择滚子轴承。 2.轴承的转速 在轴承手册中,极限转速是滚动轴承在一定载荷与润滑条件下允许的最高转速,轴承的工作转速应小于极限转速。 高速时(>1000r/min),应优先选用球轴承。 3.轴承的调心性能

轴承寿命

§12—3-3 滚动轴承的寿命计算 一、基本额定寿命和基本额定动载荷 1、基本额定寿命L10 轴承寿命:单个滚动轴承中任一元件出现疲劳点蚀前运转的总转数或在一定转速下的工作小时数称轴承寿命 ....。由于材料、加工精度、热处理与装配质量不可能相同,同一批轴承在同样的工作条件下,各个轴承的寿命有很大的离散性,所以,用数理统计的办法来处理。 基本额定寿命L10——同一批轴承在相同工作条件下工作,其中90%的轴承在产生疲劳点蚀前所能运转的总转数(以106为单位)或一定转速下的工作时数。(失效概率10%)。 2、基本额定动载荷C 轴承的基本额定寿命L10=1(106转)时,轴承所能承受的载荷称基本额定动载荷C。在基本额定动载荷作用下,轴承可以转106转而不发生点蚀失效的可靠度为90%。 基本额定动载荷C (1)向心轴承的C是纯径向载荷; (2)推力轴承的C是纯轴向载荷; (3)角接触球轴承和圆锥滚子轴承的C是指引起套圈间产生相对径向位移时载荷的径向分量。 二、滚动轴承的当量动载荷P 定义:将实际载荷转换为作用效果相当并与确定基本额定动载荷的载荷条件相一致 的假想载荷,该假想载荷称为当量动载荷 .....P,在当量动载荷P作用下的轴承寿命与实际联合载荷作用下的轴承寿命相同。 1.对只能承受径向载荷R的轴承(N、滚针轴承)P=F r 2.对只能承受轴向载荷A的轴承(推力球(5)和推力滚子(8))P= F a 3.同时受径向载荷R和轴向载荷A的轴承P=X F r +Y F a X——径向载荷系数,Y——轴向载荷系数,X、Y——见下表。 径向动载荷系数X和轴向动载荷系数

表12-3 考虑冲击、振动等动载荷的影响,使轴承寿命降低,引入载荷系数fp—见下表。载荷系数fp 表12-4

滚动轴承的寿命

滚动轴承的寿命 1,轴承的寿命 在滚动轴承运转过程中,会发生故障和损坏,若预先采取有效的措施,很多损坏是可以防止的。但即使是润滑良好,安装正确,无尘埃、水分和腐蚀介质的侵入,且载荷适中,由于轴承长期在交变接触应力作用下,滚动表面会发生疲劳剥落,这种损坏是不可避免的。滚动轴承寿命一般是指疲劳寿命。疲劳寿命是滚动轴承最重要的性能指标,轴承的设计和应用都需要分析计算疲劳寿命。对给定的轴承尺寸和负荷条件追求最长的疲劳寿命是一般轴承设计的目标。选用轴承时,根据工况确定轴承额定动载荷c,进而确立轴承的型号,再验算轴承的疲劳寿命是否满足工况要求。 除疲劳寿命外,轴承失效形式还有压痕、烧伤、断裂、裂纹、崩裂、腐蚀、锈蚀和磨损等多种,产生的原因是轴承选用不当,安装、使用、支承设计、润滑、维护保养方面不合理。轴承寿命计算指疲劳寿命的计算。另外本章还讲述了轴承磨损寿命的估算法。 1.1.1 疲劳寿命与额定寿命 疲劳寿命是指轴承工作到滚动工作表面出现疲劳剥落为止的累计工作小时或运转的总转数,以106转计,是指单个轴承而言。 轴承的疲劳寿命,即使是同样尺寸、结构、材料、热处理、加工方法的同一批轴承,在同一条件下运转,也是非常离散的,最长与最短的寿命可能相差数十倍甚至百倍。试验研究得出,寿命分布服从一

定的统计规律,要用数理统计方法处理数据,以计算在一定损坏概率下的轴承寿命。 额定疲劳寿命,是指同一型号的一批轴承,在同一条件下运转,其中90%的轴承能够不出现疲劳剥落的运转总转数,以610转计。或在一定旋转速度下的工作小时数,记作10L 。 1.1.2 基本额定动载荷C 和当量动载荷 额定动载荷c 是指在轴承内圈旋转、外圈静止的条件下,额定寿命为100万转时轴承能够承受的载荷。对于向心轴承是纯径向载荷,对于推力轴承是指中心轴向载荷,它是表示滚动轴承的载荷能力,是轴承的一项主要性能参数,是选择轴承的主要技术依据。每种轴承的额定动载荷都已按GB6391-94(等同ISO281/1-1977)计算,且标明在产品样本中。 实际上,在各种机械工作条件下,轴承的工作条件与上述情况不同,需要把实际的载荷换算成假想的当量载荷,在此当量载荷的作用下,轴承的寿命与实际载荷作用下相同。 1.1.3 滚动轴承的寿命计算 滚动轴承额定寿命的计算方法,规定在GB/T6391-94(等同国际标准ISO281-1990)中。 1.滚动轴承疲劳寿命计算其基本公式为 1 10(/)L P C ε ε=10或P/C=L 式中 10L —基本额定寿命(106r ); C —基本额定动载荷(N );

滚动轴承常见的失效形式

滚动轴承常见的失效形式 滚动轴承在使用过程中,由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、电腐蚀、保持架损坏等。 一,疲劳剥落 疲劳有许多类型,对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下,其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象,但形状尺寸很小,点蚀扩展后将形成疲劳剥落。 疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积,使滚动表面呈凹凸不平的鳞状,有尖锐的沟角.通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路.产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面. 轴承疲劳失效的机理很复杂,也出现了多种分析理论,如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。这些理论中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象,只能对其中的部分现象作出解释。目前对疲劳失效机理比较统一的观点有: 1、次表面起源型

次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时,滚动表面是以内部(次表面)为起源产生的疲劳剥落。 2、表面起源型 表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时,滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。 3、工程模型 工程模型认为在一般工作条件下,轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。 疲劳产生的原因错综复杂,影响因素也很多,有与轴承制造有关的因素,如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等;也有与轴承使用有关的因素,如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。具体因素如下: A、制造因素 1、产品结构设计的影响 产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的,这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。在设计时,由于各种原因,会造成产品设计与使用的不适用或脱节,甚至偏离了目标值,这种情况很容易造成产品的早期失效。

轴承设计寿命计算公式(教学备用)

资料公式c 1 一、滚动轴承承载能力的一般说明 滚动轴承的承载能力与轴承类型和尺寸有关。相同外形尺寸下,滚子轴承的承载能力约为球轴承的 1.5~3倍。向心类轴承主要用于承受径向载荷,推力类轴承主要用于承受轴向载荷。角接触轴承同时承受径向载荷和轴向载荷的联合作用,其轴向承载能力的大小随接触角α的增大而增大。 二、滚动轴承的寿命计算 轴承的寿命与载荷间的关系可表示为下列公式: 或 式中: ──基本额定寿命(106转); ──基本额定寿命(小时h );C ──基本额定动载荷,由轴承类型、尺寸查表获得;P ─ ─当量动载荷(N ),根据所受径向力、轴向力合成计算; ──温度系数,由表1查得;n ──轴承工作转速(r/min ); ──寿 命指数(球轴承 ,滚子轴承 )。 三、温度系数f t 当滚动轴承工作温度高于120℃时,需引入温度系数(表1) 表1 温度系数 工作温度/℃ <120 125 150 175 200 225 250 300 f t 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.60

四、当量动载荷 当滚动轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时,当量载荷的基本计算公式为 式中:P——当量动载荷,N;——径向载荷,N;——轴向载荷,N;X——径向动载荷系数;Y——轴向动载荷系数;——负荷系数 五、载荷系数f p 当轴承承受有冲击载荷时,当量动载荷计算时,引入载荷系数(表2) 表2 冲击载荷系数f p 载荷性质f p举例 无冲击或轻微冲击 1.0~1.2 电机、汽轮机、通风机、水泵等 中等冲击 1.2~1.8 车辆、机床、起重机、内燃机等 强大冲击 1.8~3.0 破碎机、轧钢机、振动筛等 六、动载荷系数X、Y 表3 深沟球轴承的系数X、Y 资料公式c 2

滚动轴承的寿命计算

滚动轴承的寿命计算 一、轴承寿命的基本概念 根据最新的滚动轴承疲劳寿命理论,一只设计优秀、材质卓越、制造精良而且安装正确的轴承,只要其承受的负荷足够轻松(不大于该轴承相应的某个持久性极限负荷值),则这个轴承的材料将永远不会产生疲劳损坏。因此,只要轴承的工作环境温度适宜而且变化幅度不大,绝对无固体尘埃、有害气体和水分侵入轴承,轴承的润滑充分而又恰到好处,润滑剂绝对纯正而无杂质,并且不会老化变质……,则这个轴承将会无限期地运转下去。 这个理论的重大意义不仅在于它提供了一个比ISO寿命方程更为可靠的预测现代轴承寿命的工具,而且在于它展示了所有滚动轴承的疲劳寿命都有着可观的开发潜力,并展示了开发这种潜力的途径,因而对轴承产品的开发、质量管理和应用技术有着深远的影响。 但是,轴承的无限只有在实验室的条件下才有可能“实现”,而这样的条件对于在一定工况下现场使用的轴承来说,既难办到也太昂贵。 现场使用轴承,其工作负荷往往大于其相应的疲劳持久性极限负荷,在工作到一定的期限后,或晚或早总会由于本身材料达致电疲劳极限,产生疲劳剥落而无法继续使用。即使某些轴承的工作负荷低于其相应的持久性极限负荷,也会由于难以根绝的轴承污染问题而发生

磨损失效。总之,现场使用中的轴承或多或少总不能充分具备上述实验室所具备的那些条件,而其中任一条件稍有不足,都会缩短轴承的可用期限,这就产生了轴承的寿命问题。 一般地说,滚动轴承的寿命是指滚动轴承在实际的服务条件下(包括工作条件、环境条件和维护和保养条件等),能持续保持满足主动要求的工作性能和工作精度的特长服务期限。 二、可计算的轴承寿命类别 滚动轴承的失效形式多种多样,但其中多数失效形式迄今尚无可用的寿命计算方法,只有疲劳寿命、磨损寿命、润滑寿命和微动寿命可以通过计算的方法定量地加以评估。 1、疲劳寿命在润滑充分而其他使用条件正常的情况下,滚动轴承常因疲劳剥落而失效,其期限疲劳寿命可以样本查得有关数据,按规定的公式和计算程序以一定的可靠性计算出来。 2、磨损寿命机床主轴承取大直径以保证其高刚度,所配轴承的尺寸相应也大,在其远末达到疲劳极限之前,常因磨损而丧失要精度以致无法继续使用,对这类轴承必须用磨损寿命来徇其可能性的服务

滚动轴承常见的失效形式及原因

滚动轴承常见的失效形式及原因分析 滚动轴承在使用过程中由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产 生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、 电腐蚀、保持架损坏等。 一,疲劳剥落 疲劳有许多类型,对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下,其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象,但形状尺寸很小,点蚀扩展后将形成疲劳剥落。 疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积,使滚动表面呈凹凸不平的鳞状,有尖锐的沟角.通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路.产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面. 轴承疲劳失效的机理很复杂,也出现了多种分析理论,如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。这些理论中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象,只能对其中的部分现象作出解释。目前对疲劳失效机理比较统一的观点有: 1、次表面起源型 次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时,滚动表面是以内部(次表面)为起源产生的疲劳剥落。 2、表面起源型 表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时,滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。 3、工程模型 工程模型认为在一般工作条件下,轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。 疲劳产生的原因错综复杂,影响因素也很多,有与轴承制造有关的因素,如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等;也有与轴承使用有关的因素,如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。具体因素如下: A、制造因素 1、产品结构设计的影响:产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的,这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。在设计时,由于各种原因,会造成产品设计与使用的不适用或脱节,甚至偏离了目标值,这种情况很容易造成产品的早期失效。 2、材料品质的影响:轴承工作时,零件滚动表面承受周期性交变载荷或冲击载荷。由于零件之间的接触面积很小,因此,会产生极高的接触应力。在接触应力反复作用下,零件工作表面将产生接触疲劳而导致金属剥落。就材料本身的品质来讲,其表面缺陷有裂纹、表面夹渣、折叠、结疤、氧化皮和毛刺等,内部缺陷有严重偏析和疏松、显微孔隙、缩孔、气泡、白点、过烧等,这些缺陷都是造成轴承早期疲劳剥落的主要原因。在材料品质中,另一个主要影响轴承疲劳性能的因素是材料的纯洁度,其具体表现为钢中含氧量的多少及夹杂物的数量多少、大小和分布上。 3、热处理质量的影响:轴承热处理包括正火、退火、渗碳、淬火、回火、附加回火等。其质量直接关系到后续的加工质量及产品的使用性能。 4、加工质量的影响:首先是钢材金属流线的影响。钢材在轧制或锻造过程中,其晶粒沿主变形方向被拉长,形成了所谓的钢材流线(纤维)组织。试验表明,该流线方向平行于套圈工作表面的与垂直的相比,其疲劳寿命可相差2.5倍。其次是磨削变质层。磨削变质层对轴承的疲劳寿命与磨损寿命有很大的影响。变质层的产生使材料表面层的组织结构和应力分布发生变化,导致表面层的硬度下降、烧伤,甚至微裂纹,从而对轴承疲劳寿命产生影响。受冷热加工条件及质量控制的影响,产品在加工过程中会出现质量不稳定或加工误差,如热加工的材料淬、回火组织达不到工艺要求、硬度不均匀和降低,冷加工的几何精度超差、工作表面的烧伤、机械伤、锈蚀、清洁底低等,会造成轴承零件接触不良、应力集中或承载能力下降,从而对轴承疲劳寿命产生不同程度的影响。 B、使用因素 使用因素主要包括轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。不正确的安装方法很容易造成成轴承损坏或零件局部受力产生应力集中,引起疲劳。过大的配合过盈量容易造成内圈滚道面张力增加及零件抗疲劳能力下降,甚至出现断裂。润滑不良会引起不正常的摩擦磨损,并产生大量的热量,影响材料组织和润滑剂性能。如果润滑不当,即便选用再好的材料制造,加工精度再高,也起不到提高轴承寿命的效果。密封不良容易使杂质进入轴承内部,既影响零件之间的正常接触形成疲劳源,又影响润滑或污染润滑剂。

滚动轴承的寿命计算

滚动轴承的寿命计算

滚动轴承的寿命计算 1 基本额定寿命和基本额定动载荷 轴承中任一元件出现疲劳点蚀前的总转数或一定转速下工作的小时数称为轴承寿命。大量实验证明,在一批轴承中结构尺寸、材料及热处理、加工方法、使用条件完全相同的轴承寿命是相当离散的(图1是一组20套轴承寿命实验的结果),最长寿命是最短寿命的数十倍。对一具体轴承很难确切预知其寿命,但对一批轴承用数理统计方法可以求出其寿命概率分布规律。轴承的寿命不能以一批中最长或最短的寿命做基准,标准中规定对于一般使用的机器,以90%的轴承不发生破坏的寿命作为基准。 (1)基本额定寿命 一批相同的轴承中90%的轴承在疲劳点蚀前能够达到或 超过的总转数r L (610转为单位)或在一定转速下工作的小时数()h h L 。 图1 轴承寿命试验结果 可靠度要求超过90%,或改变轴承材料性能和运转条件时,可以对基本额定寿命进行修正。 (2)基本额定动载荷 滚动轴承标准中规定,基本额定寿命为一百万转时, 轴承所能承受的载荷称为基本额定动载荷,用字母C 表示,即在基本额定动载荷作用下,轴承可以工作一百万转而不发生点蚀失效的概率为90%。基本额定动载荷是衡量轴承抵抗点蚀能力的一个表征值,其值越大,轴承抗疲劳点蚀能力越强。基本额定动载荷又有径向基本额定动载荷(r C )和轴向基本额定动载荷

(a C )之分。径向基本动载荷对向心轴承(角接触轴承除外)是指径向载荷,对角接触轴承指轴承套圈间产生相对径向位移的载荷的径向分量。对推力轴承指中心轴向载荷。 轴承的基本额定动载荷的大小与轴承的类型、结构、尺寸大小及材料等有关,可以从手册或轴承产品样本中直接查出数值。 2 当量动载荷 轴承的基本额定动载荷C (r C 和a C )是在一定条件下确定的。对同时承受径向载荷和轴向载荷作用的轴承进行寿命计算时,需要把实际载荷折算为与基本额定动载荷条件相一致的一种假想载荷,此假想载荷称为当量动载荷,用字母P 表示。 当量动载荷P 的计算方法如下: 同时承受径向载荷r F 和轴向载荷a F 的轴承 ()P r a P f XF YF =+ (1) 受纯径向载荷r F 的轴承(如N 、NA 类轴承) P r P f F = (2) 受纯轴向载荷a F 的轴承(如5类、8类轴承) P a P f F = (3) 式中:X ——径向动载荷系数,查表1; Y ——轴向动载荷系数,查表1; P f 冲击载荷系数,见表2。 载荷系数P f 是考虑了机械工作时轴承上的载荷由于机器的惯性、零件的误差、轴或轴承座变形而产生的附加力和冲击力,考虑这些影响因素,对理论当量动载荷加以修正。 表中e 是判断系数。0/a r F C 为相对轴向载荷,它反映轴向载荷的相对大小,其中0r C 是轴承的径向基本额定载荷。表中未列出0/a r F C 的中间值,可按线性插值法求出相对应的e 、Y 值。

第三章--轴承寿命计算

第三章 轴、轴承和键的计算 §3-1 液压部 §3-1·1 Ⅰ轴的轴承寿命计算 一、轴的受力分析: 1、传动件作用在轴上的力:输入扭矩T 1 = 295.74N ·m (1) Z 1齿轮对轴的作用力 N d T P t 97.464142.12774 .29520002000' 111=?== N tg tg P P t r 57.195110482297.4641'11="'?==α (2) 渐开线花键因制造安装误差所产生的径向力 N mz T P 8.26282.015 374.29520002.0200010=???=?= 2、求支座反力: (1) 水平面的反力: N c b c P R r AX 21.101836 3336 57.19511=+?=+?= N R P R AX r BX 36.93321.101857.19511=-=-= (2) 垂直面的反力: N c b c P R t AY 90.242136 3336 97.46411=+?=+?= N R P R AY t BY 07.222090.242197.46411=-=-= (3) P O 产生的支座反力: N c b a c b P R O AO 16.238136 33) 5.63633(8.2628)(=+-+?=+-+= N R P R AO O BO 64.24716.23818.2628=-=-= (4) 合成反力: N R R R R AO AY AX A 39.500816.238190.242121.1018222 2=++=++=

N R R R R BO BY BX B 93.265564.24707.222036.933222 2=++=++= 二、轴承寿命计算: A 点选用:42216E Cr = 130000 N n = 1453 r/min N f R P P A 59.75125.139.5008=?=?= h P C n L r h 15373159 .751213000014536010)(6010310 66=??=?=)(ε B 点选用:42217E Cr = 155000 N n =1453 r/min N f R P P B 90.39835.193.2655=?=?= h P C n L r h 228907990 .398315500014536010)(60103 10 66=??=?=)(ε 三、渐开线花键强度验算: 挤压强度 ][2p D l h z T P m ≤????= ψ 式中:T —— 转矩,N ·mm Ψ—— 各齿载荷不均匀系数,一般取Ψ=0.7~0.8 z —— 齿数 h —— 齿的工作高度,mm l —— 齿的工作 (配合) 长度,mm D m —— 平均直径,mm [ p ] —— 许用比压,Mpa T= 295.74N·m Ψ= 0.75 z = 15 h = m = 3mm l = 55mm D m = m·z =3×15 = 45mm [ p ] =100~140Mpa MPa P 08.745 5531575.01000 74.2952=??????=

滚动轴承的校核计算及公式

滚动轴承的校核计算及公式 滚动轴承的校核计算及公式 1基本概念 1?轴承寿命:轴承中任一元件出现疲劳剥落扩展迹象前运转的总转数或一定转速下的工作小时数。 批量生产的元件,由于材料的不均匀性,导致轴承的寿命有很大的离散性,最长和最短的寿命可达几十倍,必须采用统计的方法进行处理。 2?基本额定寿命:是指90%可靠度、常用材料和加工质量、常规运转条件下的寿命,以符号L10 (r)或L10h (h)表示。 3.基本额定动载荷(C):基本额定寿命为一百万转(106)时轴承所能承受的恒定载荷。即在基本额定动载荷作用下,轴承可以工作106转而不发生点蚀失效,其可靠度为90%。基本额定动载荷大,轴承抗疲劳的承载能力相应较强。 4.基本额定静载荷(径向C0r,轴向C0a):是指轴承最大载荷滚动体与滚道接触中心处引起以下接触应力时所相当的假象径向载荷或中心轴向静载荷。 在设计中常用到滚动轴承的三个基本参数:满足一定疲劳寿命要求的基本额定动载荷Cr (径向)或Ca (轴向),满足一定静强度要求的基本额定静强度C0r (径向)或C0a (轴向)和控制轴承磨损的极限转速N0。各种轴承性能指标值C、

C0、N0等可查有关手册。2寿命校核计算公式

滚动轴承的寿命随载荷的增大而降低,寿命与载荷的关系曲线如图 17-6,其曲 线方程为 P L io =常数 其中P-当量动载荷,N ; L io -基本额定寿命,常以106r 为单位(当寿命为一百 万转 时,L io =1 );匕寿命指数,球轴承& =3滚子轴承& =10/3 由手册查得的基本额定动载荷 C 是以L io =1、可靠度为90%为依据的。由此可 得当轴 承的当量动载荷为P 时以转速为单位的基本额定寿命 L 10为 C £ X 1=P £儿10 L 1o =(C/P) £ 106r (17.6) 若轴承工作转速为n r/min ,可求出以小时数为单位的基本额定寿命 (17.7) 应取L 10>Ih 'o L h '为轴承的预期使用寿命。通常参照机器大修期限的预期使用 寿命。 若已知轴承的当量动载荷P 和预期使用寿命L h ',则可按下式求得相应的计算额 定动 载荷C',它与所选用轴承型号的C 值必须满足下式要求 16670<€> £■ 二 n IF 丿

滚动轴承失效分析 (1)

滚动轴承的失效分析● ● 1

概述 滚动轴承是重要的机械基础件之一,轴承的运行 状况直接影响主机运行质量。现在使用者对轴承 的质量、精度、使用寿命等要求越来越高,对轴 承的选型、安装、使用及维护和保养也越来越重 视。通过轴承失效分析,可以直观地发现轴承损 坏的因素,便于查找引起轴承失效的根本原因。 2

失效分析的方法 滚动轴承的失效原因比较复杂,涉及到多方面的 专业知识,需要对轴承的结构特性、加工方法、 各个零件的加工工艺及设备有一定的了解。现在 所涉及的只是常见失效形式,根据轴承的结构特 性,结合轴承的使用工况,通过对轴承的安装、 配合及调整的分析,对运行速度、温升,受力分 析,包括对轴承使用过程中维护、保养的分析 等,归纳总结出轴承早期失效过程和失效原因 (常规分析)。 3

轴承失效分析步骤(一) ●一.收集轴承使用数据—这是进行分析的重要依 据,数据应尽可能全面。包括以下方面: ●概述轴承使用情况。(现场人员的叙述及记录) ●安装和拆卸轴承的方法。 ●轴承所承受的负荷。(负荷的类型、极限) ●轴承工作时的转速。(恒定、变化、极限) ●轴承润滑情况。(方式、润滑剂类型) ●轴承工作时的温度。(恒定、变化) 4

轴承失效分析步骤(二) ●轴承与轴和轴承座的配合情况。(配合种类) ●轴承的旋转方式。(内、外圈旋转,变向) ●轴承的密封情况。(采用的密封方式) ●可能产生的的振动源 ●周围的的灰尘和温度 ●可能通过轴承的电流 ●可能产生的水和其他流体污染源 5

轴承失效分析步骤(三) ●二.拆卸前的观察 ●工作环境及污染情况。(周围的环境条件,是否 有异物进入轴承) ●润滑剂流失的情况。(检查润滑系统) ●轴承损坏的过程。(首次出现异常的时间和现 象,如噪音、温升、振动) 6

轴承寿命及推力计算3.16

轴承使用寿命计算 通用轴承寿命计算: ε??? ??=P C n L h 6010610 (1) h L 10——基本额定寿命(h ) C ——基本额定动载荷(N ) P ——当量动载荷(N ) N ——转速(r/min ,这里值暂取30) ε——寿命指数(球轴承取3,滚子轴承取10/3) 其中当量载荷: P=X*Fr + Y*Fa (2) P 为当量动载荷 Fr 轴承所受的径向载荷(N) Fa 轴承所受的轴向载荷(N) X 径向动载荷系数 Y 轴向动载荷系数 对悬臂轴承进行受力分析: 上轴承6013-2Z 受到全部悬臂的重力以及径向力,下轴承6012-2Z 仅受到水平径向力。根据力矩平衡,可以得出: 对于6013-2Z :Fa = (∑Gi*Li)/h = 6620N Fr = ∑Gi =1190N

对于6012-2Z ::Fa = (∑Gi*Li)/h = 6620N Fr = 0N (一)、轴承型号:GB/T 296 6013-2Z ,深沟球轴承,两侧间隙密封。 基本尺寸: 基本额定静载荷:Cor = 24.8KN 基本额定动载荷:Cr = 32KN 查询工具书数值,带入公式计算,由Fa/Fr

轴承寿命计算例题

1 / 2 轴承寿命计算例题 图示的轴由一对7206AC 角接触球轴承支承。已知轴的转速n =1000 r /min ,齿轮分度圆直径d =80 mm ,圆周力F t =2000N ,径向力F r =800N ,轴向力ae F =500N ,载荷平稳。求: 1.轴承1、2所受的径向载荷F r1、F r2 ? 2.轴承1、2所受的轴向载荷1a F 、2a F ? 3.轴承1、2的寿命? ( 附录数据:轴承派生轴向力1d F =0.68 F r1,2d F =0.68 F r2;额定动载荷C =17. 1 KN ;界限系 数e =0.68;若R a F F ≤e ,取X=1,Y=0;若R a F F >e ,取X=0.41,Y=0.87 ) 解: 1. 求两轴承受到的径向载荷 水平支反力如图a )所示。 F r1H =Ft/2=1000N ,F r2H =Ft/2=1000N 垂直支反力如图b )所示。 因 F r1V ×100+Fae ×80/2 -Fr×50=0 则 F r1V =(800×50-500×40)/100 = 200N 因 F r2V ×100- Fae ×80/2 -Fr×50=0 则 F r2V =(800×50+500×40)/100 =600N 总支反力: F r1=(F r ⅠH 2 + F r ⅠV 2)1/2 =1019.8N F r2=(F r ⅡH 2 + F r ⅡV 2)1/2 =1166.2N a ) 2. 求两轴承受到的轴向载荷 N F F r d 5.6938.101968.068.011=?== N F F r d .7932.116668.068.022=?== 215.11935005.693d ae d F N F F ?=+=+ 轴有向右窜动趋势,故轴承1被放松,轴承2被压紧 N F F d a 5.69311==∴ b ) N F F F d ae a 5.11935.69350012=+=+= 3. 求轴承受到的当量动载荷 c) e F F r a ===68.08 .10195.69311 0,111==Y X ,取 e F F r a >==11.12.11665.119322 87.0,41.022==Y X ,取 ()()N F Y F X f P a r P 8.101908.101910.111111=+??=+=∴ ()()N F Y F X f P a r P 5.15165.119387.02.116641.00.122222=?+??=+=∴ 4. 按轴承2计算轴承寿命 h P C f n L t h 238955.1516171000.11000601060103636=?? ? ????=??? ??=∴ r 2H Ft r 1H r 2V r 1V

轴承寿命计算

轴承寿命计算 804358 5000,9.8已知:径向力Fr,,24.5kN 轮径D,1.2m,,15:10'1000,2 Cr,227.7kN,,10/3 求解:当转速达到(1)(2)(3)时80Km/h100Km/h120Km/h 的轴承寿命 1000v1000,80解答:速度转换,(1)n,,354rpmn ,D,,1.2,60 1000,1001000,120(2)n,,442rpm(3)n,,531rpm ,,1.2,60,,1.2,60 P,XF,YF,24.5kN ?e,0.4066Y,0?X,1rrp 1、用公里数表示轴承的基本额定寿命 C227.7,10/36rL,,D(),,,1.2,1000,(),6.36,10Km 10SP24.5r 2、用工作小时数表示轴承的基本额定寿命(1)当时速为80Km/h n,354rpm 时 66C1010227.7,10/3r L,(),(),79463h10h60nP60,35424.5r (2)当时速为100Km/hn,442rpm 时

66C1010227.7,10/3r L,(),(),63642h10h60nP60,44224.5r (3)当时速为120Km/hn,531rpm 时 66C1010227.7,10/3r L,(),(),52975h10h60nP60,53124.5r 1 2 32218A 5000,9.8已知:径向力Fr,,24.5kN轮径D,1.2m,,15:38'32"1000,2 Cr,269.8kN,,10/3 求解:当转速达到(1)(2)(3)时80Km/h100Km/h120Km/h 的轴承寿命 1000v1000,80解答:速度转换,(1)n,,354rpmn ,D,,1.2,60 1000,1001000,120(2)n,,442rpm(3)n,,531rpm ,,1.2,60,,1.2,60 P,XF,YF,24.5kN ?e,0.4066Y,0?X,1rrp 1、用公里数表示轴承的基本额定寿命 C269.8,10/36rL,,D(),,,1.2,1000,(),11.2,10Km 10SP24.5r 2、用工作小时数表示轴承的基本额定寿命(1)当时速为80Km/h n,354rpm 时

影响滚动轴承使用寿命的因素分析

影响滚动轴承使用寿命的因素分析 滚动轴承在中厚板生产线运用广泛,尤其是产品和原材料的输送方面使用量非常大。滚动轴承的保养在中厚板运输辊道设备保养中也是最重要的。滚动轴承的特点在于维护方便,工作可靠并且起动性能好,在中等速度下承受能力较高。与滑动轴承比较,滚动轴承的径向尺寸较大,减震能力很差,尤其是在高速运转时,寿命会降低。本文主要从使用和保养方面分析影响中厚板运输辊道滚动轴承使用性能的因素,以此采取相应的措施提高滚动轴承的使用寿命。 滚动轴承受安装、使用维护、工作环境等外在因素的影响,轴承零部件更容易受损,进而缩短轴承的使用寿命。如果轴承本身的性能标准降低,不符合使用要求的条件而不能正常工作,轴承就会发生故障进而停止工作。一旦轴承停止工作,整个设备包括机器都会停止运转,影响工作效率,甚至对板材外观质量造成严重的影响。本文主要对中厚板输送辊道轴承为例,重点讲解轴承安装、维护保养及工作环境控制对轴承性能的影响。 滚动轴承的性能要求 中厚板运输辊道主要对轴承的耐冲击、耐腐蚀等性能有很高的要求。中厚板的坯料多数在10吨以上,有的甚至达到30吨,坯料运行的过程中形成的冲击全部由滚动轴承承受,轴承的抗冲击能力下降达不到运行要求,轴承滚动体就会加速磨损、崩裂,影响轴承使用寿命。板材生产过程中大量使用冷却水、除鳞水,运输辊道在一个多水的环

境中运转。这些冷却水中夹杂着氧化铁皮、铁屑等,对轴承的损害非常大。在复杂的工作环境下,如果轴承的维护保养到不到要求,轴承的寿命会大大下降。 影响滚动轴承寿命的因素 2.1安装因素分析 输送辊道轴承座压盖安装、轴承座密封安装,是影响轴承性能的重要因素。 轴承座压盖安装直接影响轴承的径向游隙。轴承游隙太小会导致轴承过热,加剧轴承磨损,轴承的耐磨性能得不到发挥。还有可能直接导致轴承卡死。所以在压盖安装前正确的使用青稞纸调整压盖位置。 轴承座密封(骨架油封)安装质量影响轴承的腐蚀速度。辊道轴承座工作在多水的环境,安装过程中密封的损坏、安装方式不正确会导致轴承进水以氧化铁杂质,加快轴承元件的锈蚀速度。骨架油封在安装时要避免机械损伤,同时唇口应朝向轴承座外侧。 2.2轴承维护保养因素 输送辊道的维护保养工作分日常维护、运行检查、故障处置。 轴承日常维护主要是润滑,在充分保证润滑的情况下,即便是最复杂的工作环境,轴承的使用寿命也能达到5至10年(约20000万~30000万转),然而在润滑不良状态下轴承的寿命会下降至3个月左右(约900万转)。以下是对多种给油脂方式下轴承的使用寿命。从表(1)中可以看出,连续足量的给脂能够使轴承达到一个较高的使用寿命。

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