滾動(dòng)軸承在不同使用工況下的壽命評(píng)價(jià)方法
軸承的壽命
滾動(dòng)軸承的壽命，是指軸承的疲勞壽命。就批量軸承而言，壽命是離散的，但壽命分布服從參數(shù)韋布爾分布。把90％軸承所能達(dá)到的壽命定義為軸承壽命，也可以認(rèn)為軸承的可靠性為90％。因此，軸承可靠性越高，壽命越短，軸承壽命常用運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間或旋轉(zhuǎn)次數(shù)表示。
軸承壽命不能準(zhǔn)確評(píng)定所有應(yīng)用場(chǎng)合軸承的使用時(shí)間的長(zhǎng)短，因此近年來對(duì)部分使用工況提出了一些新的壽命評(píng)定方法，如噪音壽命、潤(rùn)滑壽命和精度壽命等。
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軸承使用工況與壽命評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) | ||
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壽命評(píng)定指標(biāo) |
軸承使用工況 |
舉例 |
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滾動(dòng)疲勞壽命 |
載荷很大，軸承轉(zhuǎn)速及環(huán)境溫度高 |
摩托車變速箱軸承等 |
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噪音壽命 |
載荷很小，但對(duì)低噪音性能要求高 |
空調(diào)、洗衣機(jī)等家用電器用低噪音軸承等 |
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精度壽命 |
載荷很小，但轉(zhuǎn)速很高 |
精密機(jī)床主軸承、航空發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承等 |
疲勞壽命
滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，承受一定的負(fù)荷，即使是靜態(tài)負(fù)荷，但對(duì)鋼球和滾道而言，其應(yīng)力卻是循環(huán)往復(fù)的，材料將發(fā)生滾動(dòng)疲勞從而使軸承達(dá)到壽命。其現(xiàn)象為滾動(dòng)表面材料的一部分象魚鱗一樣突然脫落，這種現(xiàn)象稱為疲勞剝落（Flaking）。
噪音壽命
對(duì)家用電器軸承，軸承承受的載荷很小，軸承壽命很長(zhǎng)。但軸承運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，亦會(huì)產(chǎn)生磨損、振動(dòng)噪音增大、潤(rùn)滑脂劣化等。由于對(duì)家電軸承噪音要求嚴(yán)格，當(dāng)軸承噪音超出容許范圍時(shí)，就認(rèn)為軸承已經(jīng)不能繼續(xù)使用。軸承低噪音運(yùn)轉(zhuǎn)的總時(shí)間稱之為軸承噪音壽命。
潤(rùn)滑壽命
家用電器軸承通常采用免維護(hù)的脂潤(rùn)滑密封軸承。盡管軸承潤(rùn)滑只需要微量的潤(rùn)滑劑，但運(yùn)轉(zhuǎn)較長(zhǎng)時(shí)間后由于潤(rùn)滑脂的劣化和泄漏，軸承潤(rùn)滑不良，從而使軸承失效。軸承良好潤(rùn)滑狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)的總時(shí)間稱之為軸承壽命。
對(duì)于輕載軸承，軸承噪音壽命和潤(rùn)滑壽命短于軸承疲勞壽命。如家用電器軸承，只要軸承選型和安裝正確，完全可以滿足主機(jī)的壽命匹配要求 。