§9-5　滚动轴承的校核计算

　　(一)滚动轴承疲劳寿命的校核计算

　　一、基本额定寿命和基本额定动载荷 　　所谓轴承寿命，对于单个滚动轴承来说，是指其中一个套圈或滚动体材料首次出现疲劳点蚀之前，一套圈相对于另一套圈所能运转的转数。 　　由于对同一批轴承(结构、尺寸、材料、热处理以及加工等完全相同)，在完全相同的工作条件下进行寿命实验，滚动轴承的疲劳寿命是相当离散的，所以只能用基本额定寿命作为选择轴承的标准。 　　基本额定寿命：是指一批相同的轴承，在相同条件下运转，其中90%的轴承在发生疲劳点蚀以前能运转的总转数(以转为单位)或在一定转速下所能运转的总工作小时数。 　　基本额定动载荷C：当轴承的基本额定寿命为转时，轴承所能承受的载荷值。

　　基本额定动载荷，对向心轴承，指的是纯径向载荷，并称为径向基本额定动载荷，用表示；对推力轴承，指的是纯轴向载荷，并称为轴向基本额定动载荷，用表示；对角接触球轴承或圆锥滚子轴承，指的是使套圈间只产生纯径向位移的载荷的径向分量。 　　不同型号的轴承有不同的基本额定动载荷值，它表征了不同型号轴承承载能力的大小。

　　二、滚动轴承疲劳寿命计算的基本公式

图9-7　轴承的载荷-寿命曲线

　　图9-7是轴承的载荷-寿命曲线，它表示了载荷P与基本额定寿命之间的关系。此曲线用公式表示为： 　　　　　　　　　　　　　　　　(转)　　　　　　　　　　　　 (9-1) 　　式中：P 为当量动载荷(N)； 　　　　　 ε 为寿命指数，对于球轴承 ε ＝3；对于滚子轴承 ε ＝10/3。

　　实际计算时，常用小时数表示轴承寿命为： 　　　　　　　　　　　　(h)　　　　　　　　　　　　　　　　　(9-2) 　　式中：n为代表轴承的转速(r/min)。 　　温度的变化通常会对轴承元件材料产生影响，轴承硬度将要降低，承载能力下降。所以需引入温度系数 ft (见表9-5)，对寿命计算公式进行修正： 　　　　　　　　　　　　　　(转)　　　　　　　　　　　　　　(9-3) 　　　　　　　　　　　　　(h)　　　　　　　　　　　　　　　　(9-4)

表9-5　温度系数 ft

　　疲劳寿命校核计算应满足的约束条件为 　　　　　　　　　　' 　　式中：' 为轴承预期计算寿命，列于表9-6，可供参考。 　　如果当量动载荷P和转速n已知，预期计算寿命' 也已被选定，则可从公式(9-5)中计算出轴承应具有的基本额定动载荷' 值，从而可根据' 值选用所需轴承的型号： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(9-5)

表9-6　推荐的轴承预期计算寿命