【文章內(nèi)容簡介】 滾動體為滾子，則只能承受徑向載荷； 若滾動體為球，可承受一定的軸向載荷。 只能承受軸向載荷。 轉(zhuǎn)速過高 ? 溫度 ↑ ? 潤滑失效 ? 滾動體回火或 膠合破壞。 極限轉(zhuǎn)速 —— 滾動軸承在一定載荷與潤滑條件下，允許的最高轉(zhuǎn)速。 大載荷 ?采用滾子軸承 長沙航空職院專用 作者： 潘存云教授 設(shè)計(jì)：潘存云 3. 角偏差 影響軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 角偏差 ↑ ? 可采用調(diào)心軸承。 滾針軸承對軸線傾斜最敏感，應(yīng)緊可能避免在軸線有傾斜的情況下使用。 軸承由于安裝誤差或軸的變形等都會引起內(nèi)外圈中心線發(fā)生相對傾斜。其傾斜角稱為 角偏差。 調(diào)心軸承 θ 長沙航空職院專用 作者： 潘存云教授 設(shè)計(jì)：潘存云 167。 155 滾動軸承的工作情況分析及計(jì)算 二、失效形式 疲勞破壞 永久變形 工作過程中，滾動體相對內(nèi)外圈不斷轉(zhuǎn)動，因此滾動體和滾道接觸表面受脈動循環(huán)變應(yīng)力，產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕。 當(dāng)軸承轉(zhuǎn)速很低或間歇擺動時，不會產(chǎn)生疲勞損壞。但很大的靜載荷或沖擊載荷作用下，會使?jié)L道和滾動體產(chǎn)生永久變形，從而使軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生劇烈振動和噪音而失效。 早期磨損 膠合 內(nèi)外圈和保持架破裂 維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)而造成。 Fr 一、滾動體的受力分析 受純徑向載荷 Fr時，上半圈滾動體不受力； 下半圈各滾動體受力大小方向均不同。 可以導(dǎo)出 z為滾動體的總數(shù)。 zFF r5m a x ?所有水平分力相互抵銷，鉛垂分力與外載荷平衡。 受純軸向載荷時，各滾動體受力相同； 徑向載荷的分布 Fmax δ 0 長沙航空職院專用 作者： 潘存云教授 設(shè)計(jì)：潘存云 20 5 10 15 50 100 0 R(%) 軸承的壽命曲線 L/(1 106 r) 對一組同一型號的軸承，由于材料、熱處理和工藝等很多隨機(jī)因素的影響，即使在相同條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，壽命也不一樣，有的甚至相差幾十倍。因此，對一個具體的軸承，很難預(yù)知其確切的壽命。實(shí)驗(yàn)表明：壽命與可靠性有關(guān)。如圖 三、軸承壽命 定義： 軸承在一定轉(zhuǎn)速下，其中任何零件出現(xiàn)疲勞擴(kuò)展跡象之前的工作小時數(shù)稱為： 可靠度： 一組相同軸承能達(dá)到或超過規(guī)定壽命的百分比 . 基本額定壽命： 一組同一型號軸承，在同一運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，其可靠度 R為 90%時，能達(dá)到或超過的壽命 L(Lh) 在到達(dá)額定壽命時，有 90%的軸承 沒壞，只損壞了 10%。 對于單個軸承而言，其損壞的可能性只有 90% 單位為百萬轉(zhuǎn) 106 r，或小時 . 換句話說 基本額定動載荷： 當(dāng)一套軸承運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到一百萬轉(zhuǎn)時，軸 承所能承受的載荷 C。 . 向心軸承記為： Cr，可查表 推力軸承記為： Ca 壽命為 1百萬轉(zhuǎn)時 . 可靠度為 90%， 壽命為 5百萬轉(zhuǎn)時 . 可靠度只有 50%， 軸承壽命 長沙航空職院專用 作者： 潘存云教授 大量試驗(yàn)得如下關(guān)系 rPCL 610????????壽命指數(shù)： —— 球軸承 —— 滾子軸承 hPCnL h????????6010 6用小時表示 P—— 當(dāng)量動載荷 當(dāng) t100℃ 時， ? C ↓ 引進(jìn)溫度系數(shù) ft 進(jìn)行修正。 3 10/3 ε = 一恒定徑向 (或軸向 )載荷，在該載荷作用下，滾動軸承具有與實(shí)際載荷作用下的壽命。 表 159 溫度系數(shù) 軸承工作 溫度 ℃ 溫度系數(shù) ft 100 250 200 150 125 300 1 長沙航空職院專用 作者： 潘存云教授 表 1510 載荷系數(shù) 載荷性質(zhì) 無沖擊或輕微沖擊 中等沖擊 強(qiáng)烈沖擊 fP ~ ~ ~ NLnfPfChtP?/161060???????或：hPfCfnLPth??????????6010 6修正結(jié)果： 工作中沖擊振動 ? C ↓ 引進(jìn)載荷系數(shù) fP 進(jìn)行修正。 長沙航空職院專用 作者： 潘存云教授 表 1511 軸承預(yù)期壽命 Lh的參考值 使 用 場 合 不經(jīng)常使用的儀器和設(shè)備 500 Lh /h 短時間或間斷使用，中斷時不致引起嚴(yán)重后果 4000~8000 間斷使用，中斷時會引起嚴(yán)重后果 8000~12022 每天 8h工作的機(jī)械 12022~20220 每天 24h連續(xù)工作的機(jī)械 40000~60000 四、當(dāng)量動載荷的計(jì)算 滾動軸承的基本動載荷是在一定的實(shí)驗(yàn)條件下確定的。對于向心軸承是指軸承承受純徑向載荷；對于推力軸承是指承受中心軸向載荷。實(shí)際情況可能既受徑向載荷又有軸向載荷，則必須將實(shí)際載荷換算成與實(shí)驗(yàn)條件相同的載荷后，才能和基本額定動載荷進(jìn)行比較。換算后的載荷是一種假定載荷，稱為當(dāng)量載荷。 含義： 當(dāng)量動載荷是一種考慮徑向載荷與軸向載荷 雙重影響 ，經(jīng)換算后的 假想載荷 。其效果與某一個基本額定動載荷相當(dāng)。 計(jì)算公式： P=X Fr+Y Fa X—— 徑向動載荷系數(shù)； Y—— 軸向動載荷系數(shù)。 向心軸承： P=Fr 推力軸承： P=Fa 查表 16— 12 P260 長沙航空職院專用 作者： 潘存云教授 表 1512 向心軸承當(dāng)量載荷系數(shù) X、 Y的值 軸承類型 深溝球軸承 C0r e Fa / Fr e Fa / Fr ≤ e X Y X Y 1 0 …… …… …… α = 15? 1 0 …… …… …… 角接觸球軸承 α = 25? — 1 0 α = 40? — 1 0 圓錐滾子軸承 (單列 ) — 1 0 調(diào)心球軸承 (雙列