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1、第十三章 滚动轴承寿命计算上节内容：上节内容：1 1、滚动轴承代号、滚动轴承代号2 2、滚动轴承受力分析、滚动轴承受力分析失效形式失效形式设计准则设计准则本节学习要求：本节学习要求：1 1、掌握滚动轴承寿命基本概念，理解滚动轴承寿命值的概率意义、掌握滚动轴承寿命基本概念，理解滚动轴承寿命值的概率意义2 2、掌握滚动轴承寿命计算公式及应用、掌握滚动轴承寿命计算公式及应用3 3、掌握当量动载荷的计算理论和方法、掌握当量动载荷的计算理论和方法4 4、能正确的选用轴承尺寸或对滚动轴承寿命进行校核、能正确的选用轴承尺寸或对滚动轴承寿命进行校核本节内容：轴承寿命计算本节内容：轴承寿命计算选择或校核滚动轴承
2、选择或校核滚动轴承一、基本概念一、基本概念 1）滚动轴承的寿命滚动轴承的寿命：是指轴承中的滚动体或套圈首次出现点蚀：是指轴承中的滚动体或套圈首次出现点蚀之前，两套圈的相对总转数或在一定转速下的运转小时数。之前，两套圈的相对总转数或在一定转速下的运转小时数。 轴承寿命的离散性是相当大的。轴承寿命的离散性是相当大的。 2）基本额定寿命基本额定寿命：指一批相同的轴承，：指一批相同的轴承，在相同的条件下运转，其可靠度为在相同的条件下运转，其可靠度为90的的寿命，用寿命，用 L10 。标准寿命标准寿命 3）基本额定动载荷基本额定动载荷： 指指L10恰为恰为 106 转时，轴承所能承受的载荷，用转时，轴承
3、所能承受的载荷，用 C C 表示。表示。轴承的寿命轴承的寿命/（106r）C 是单一性质的载荷。是单一性质的载荷。 C表征不同型号轴承的承载特性，可查手册。表征不同型号轴承的承载特性，可查手册。滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算二、滚动轴承寿命计算公式二、滚动轴承寿命计算公式滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算1、滚动轴承寿命计算解决问题：、滚动轴承寿命计算解决问题：1）轴承所受当量载荷）轴承所受当量载荷P基本额定载荷基本额定载荷C时的寿命；时的寿命；2）已知）已知P且要求轴承具有的预期寿命时，应选用具有多大基且要求轴承具有的预期寿命时，应选用具有多大基本额定动载荷的轴承？本额定动载荷的轴承
4、？2、滚动轴承寿命计算公式：、滚动轴承寿命计算公式：图示图示6207轴承的载荷轴承的载荷-寿命曲线寿命曲线1）曲线方程）曲线方程其中：其中： 寿命指数，寿命指数， 球轴承取球轴承取3 滚子轴承取滚子轴承取10/3 其中：其中：ft：温度系数，表：温度系数，表13-4滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算2）实际计算时，常用小时数表示寿命）实际计算时，常用小时数表示寿命3）当）当P、n已知，要求预期计算寿命为已知，要求预期计算寿命为Lh也取定时，所需轴也取定时，所需轴承应具有的基本额定动载荷为：承应具有的基本额定动载荷为：4）修正的基本额定动载荷：）修正的基本额定动载荷：三、滚动轴承的当量动载荷三
5、、滚动轴承的当量动载荷 当量动载荷当量动载荷：是由轴承实际所受载荷转换得到的与基本额定动：是由轴承实际所受载荷转换得到的与基本额定动载荷载荷 C 的确定条件及性质相同的假想载荷，用的确定条件及性质相同的假想载荷，用 P表示。表示。滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算5）修正后滚动轴承寿命计算公式）修正后滚动轴承寿命计算公式当当PC时轴承的基本额定寿命时轴承的基本额定寿命当当P、n、Lh已知时，轴承所需基本额定已知时，轴承所需基本额定动载荷动载荷选择轴承选择轴承式中：式中：Fr 、Fa 分别为轴承承受的分别为轴承承受的径向载荷径向载荷和和轴向载荷轴向载荷； X 、Y 分别为轴承的分别为轴承的径向
6、与轴向动载荷系数径向与轴向动载荷系数 (查表查表135） f p 载荷系数载荷系数，(查表查表136）当量动载荷当量动载荷四、角接触球轴承和圆锥滚子轴承的载荷计算四、角接触球轴承和圆锥滚子轴承的载荷计算滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算1、安装方式及压力中心：、安装方式及压力中心： 正装正装（面对面面对面） 反装反装（背对背背对背）滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算2、当量动载荷中、当量动载荷中径向载荷径向载荷计算计算大小：力平衡；大小：力平衡； 作用点：压力中心作用点：压力中心 作用线：垂直于轴线作用线：垂直于轴线1）派生轴向力的计算，表）派生轴向力的计算，表13-73、当量动载荷中、当
7、量动载荷中轴向载荷轴向载荷计算计算圆锥滚子轴承（圆锥滚子轴承（30000）角接触球轴承（角接触球轴承（70000）FdeFrFd=Fr(2Y)滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算2）由平衡条件求轴向载荷）由平衡条件求轴向载荷取轴和内圈为分离体：取轴和内圈为分离体：轴承轴承1被压紧：被压紧：轴承轴承2被放松：被放松：轴承轴承1被放松：被放松：轴承轴承2被压紧：被压紧：滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算被被“压紧压紧”轴承的轴承的 Fa 等与除自身派生轴向力以外，其余各轴向力代数和等与除自身派生轴向力以外，其余各轴向力代数和向心推力轴承的向心推力轴承的轴向载荷轴向载荷Fa计算方法：计算方法：1）
8、求径向载荷；求径向载荷；2）求派生轴向力求派生轴向力（大小、方向、作用点）；（大小、方向、作用点）；4）求轴向力大小：）求轴向力大小：被被“放松放松”轴承的轴承的 Fa 等与自身的派生轴向力；等与自身的派生轴向力；3）判断）判断 大小，大小， 轴的移动方向轴的移动方向 轴承的轴承的 “放松放松”、“压紧压紧”状态状态 滚动轴承尺寸的选择滚动轴承尺寸的选择滚动轴承尺寸的选择滚动轴承尺寸的选择滚动轴承尺寸滚动轴承尺寸选择和校核选择和校核过程过程确定轴承所承受的确定轴承所承受的Fr与与Fa计算当量动载荷计算当量动载荷P=fP(XFr+YFa)明确轴承的工作转速明确轴承的工作转速n计算轴承应满足的基本
9、额定动载荷计算轴承应满足的基本额定动载荷由轴承样本（手册）查取合适的轴承由轴承样本（手册）查取合适的轴承轴承寿命是否满足预期工作寿命轴承寿命是否满足预期工作寿命确定轴承是否符合要求确定轴承是否符合要求预期寿命预期寿命Lh基本额定动载荷基本额定动载荷C本节学习要求：本节学习要求：1 1、掌握滚动轴承寿命、掌握滚动轴承寿命基本概念基本概念，理解滚动轴承寿命值的概率意义，理解滚动轴承寿命值的概率意义2 2、掌握滚动轴承寿命、掌握滚动轴承寿命计算公式及应用计算公式及应用3 3、掌握、掌握当量动载荷当量动载荷的计算理论和方法的计算理论和方法4 4、能正确的、能正确的选用轴承尺寸或对滚动轴承寿命进行校核选用轴承尺寸或对滚动轴承寿命进行校核滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算
