轴承设计寿命计算公式

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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

2、命指数（球轴承，滚子轴承）。三、温度系数ft　　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/℃<120125150175200225250300ft1.000.950.900.850.800.750.700.60四、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fp　　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fp载荷性质fp举　　　例无冲击或轻微冲击1.0

3、～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表4　角接触球轴承的系数X、Y表5　其它向心轴承的系数X、Y表6　推力轴承的系数X、Y七、成对轴承所受轴向力　　计算公式：　　角接触球轴承：　　圆锥滚子轴承：式中e为判断系数，可由表4查出；Y应取表5中的数值。      ●正排列：若       　　　　　　则  　　　　　　 若   　　　　　　 则   　　　　　　　　●反排列：若　　　　　　　　则   　　　　　　若  　　　　　　  则   　　　　　　八

4、、成对轴承当量动载荷　　根据基本公式：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。九、修正额定寿命计算　　对于要求不同的可靠度、特殊的轴承性能以及运转条件不属于正常情况下的轴承寿命计算时，可采用修正额定寿命计算公式：式中：──特殊的轴承性能、运转条件以及不同可靠度要求下的修正额定寿命（106转）；a1──可靠度的寿命修正系数；a2──特殊的轴承性能寿命修正系数；a3──运转条件的寿命修正系数。　　（1）可靠性寿命修正系数a1　　当轴承的可靠性不为90%时，应加入可靠性寿命修正系数（表7）表7　可靠性寿命修正系数a1

5、可靠度（%）909596979899a110.620.530.440.330.21　　（2）运转条件的寿命修正系数a3　　●正常运转条件下，可取a3＝1；　　●润滑条件十分理想时，可取a3＞1；●润滑条件不好时，可取a3＜1。（3）特殊的轴承性能寿命修正系数a2　　●采用夹杂物含量非常低或经过特别分析处理的钢材，可取；　　●采用特殊的材料、工艺或设计，而润滑却不良时，a2通常不能大于1的值；　　●若采用特殊的热处理造成材料硬度降低而导致轴承寿命下降，应选取相应减小的a2值。