滾子軸承的壽命如何計(jì)算?關(guān)鍵在于將滾子-滾道接觸區(qū)劃分為若干薄片,逐片分析其疲勞壽命,再綜合求和。這種基于薄片劃分的方法,能夠更精細(xì)地反映局部載荷分布的影響,為滾子軸承的可靠性評(píng)估提供了理論基礎(chǔ)。
滾子軸承的壽命

軌道壽命
為了確定非標(biāo)準(zhǔn)載荷作用下滾子上的載荷分布,可以將滾子-滾道接觸區(qū)劃分為一系列的薄片。這樣,對(duì)于長(zhǎng)度為l的滾子-滾道接觸,如果接觸區(qū)被劃分為m片,每片的寬度為w,則l=mw,而且

參考此公眾號(hào)發(fā)布的球軸承壽命有關(guān)內(nèi)容,線(xiàn)接觸的載荷與壽命之間的關(guān)系是1/4指數(shù)關(guān)系。這樣,滾子-滾道接觸薄片的壽命為:

據(jù)此,滾子軸承的疲勞壽命可以計(jì)算如下:

滾子壽命
滾子-滾道接觸薄片的基本額定動(dòng)載荷為:

滾子軸承的疲勞壽命(包括滾子的壽命)為:

與球一樣,在采用上面的公式時(shí),必須用速度比來(lái)降低滾子的壽命。
滾子軸承的游隙

滾動(dòng)軸承的疲勞壽命與滾動(dòng)體的最大載荷Qmax有緊密關(guān)系。如果Qmax,明顯增加時(shí),疲勞壽命就會(huì)明顯減少。因此,任何影響Qmax的參數(shù)都會(huì)影響軸承疲勞壽命。徑向游隙就是其中的參數(shù)之一。下圖顯示了在不同的徑向游隙下載荷區(qū)徑向載荷投影的變化。

圖1 不同徑向游隙條件下滾動(dòng)體的載荷
游隙對(duì)疲勞壽命的影響可以采用--種影響系數(shù)來(lái)表示,即L10c=AcL10。下圖給出了壽命減少系數(shù)Ac。如上圖所示,對(duì)于剛性支撐的軸承,Qmax增加,受載滾動(dòng)體數(shù)將相應(yīng)減少。然而,載荷區(qū)減小的影響比載荷Qmax增加的影響要小。

圖2 壽命減少系數(shù)Ac隨徑向游隙變化


