汽车轮毂轴承延寿技术途径浅析
如何提高汽车轮毂轴承使用寿命
中无法处 于正 常 隋况 ， 尤其是 轴承游 隙的调整 是否得 当将关 系到汽车 轴承 的使
用寿 命 ， 表现在 大 幅度转 弯 、 侧 斜等 非平 稳状态 下轴 承轴 向荷载 和径 向荷 载过 大， 如果 游 隙调 整不 合格 就会 使轴 承 出现严 重 的早期 疲 劳而 降低 轴承 使用 寿
渐析出硬粒状物质， 另９ ｔ － ￣ ｎ 果轴承的密封性不强， 外界的灰尘、 沙粒等会不断进
入 到轴承 的滚 道 内部 ， 尤 其是 在恶劣 路 况环 境 下这种 影响 尤为 明显 。 这些 异物
随着新 的轴 承材 料 不断 的研 发 出来 ， 轴 承 的选 材 范 围也越 来越 容宽 了 ，根据 设计要求和使用的环境要求选择适合的材料就显得很重要。 主要包括以下两个 方 面的 内容 ： （ １ ） 通过采用先进的冶炼技术 ， 例如钢包精炼、 真空脱气等， 以提高钢材本 身纯度 ， 并降低 杂质和 氧 的含量 ， 减少 应力 集 中现象 ， 以使 钢材本 身 的抗摩 擦 、
抗 疲劳 、 抗冲击 性 能得 到提高 。 （ ２ ） 在冶 炼过 程 中向钢材 中添 加合 金成分 ， 如铬、 镍等 ， 以强化材 料基 体的
会显 著增 ， 圈滚 道 、 内圈滚道 与轴承 滚珠之 间的摩擦力 ， 在轴承 高速旋转 过程 中 就 会产生 大量 的热 ， 导致 轴承 的局部 烧损 ， 对 汽车 轮毂轴 承 的使用寿 命造 成极 大 影响 。 １ ． ３ 轴承 本 身材 质 轴承本 身的材质 好坏直接 影响轴承 的使用 寿命 ， 由于制造 轴承的钢 材 内可 能 存在一 些 非金属 氧化 物类 的夹杂物 ， 物质 由于不具 备金 属的性 质 ， 使得 其在 轧 制加工过 程 中不 与金属一 起被 延展 ， 由此与金 属基体之 间产生 空隙等质 量缺 陷。 这些 缺陷作 为应力集 中之 处 ， 并成 为轴承 整体质量 的薄 弱环节 ， 因此 在长期 的应力 作用 下就 会加 速轴 承的疲 劳破 坏 而缩短 使 用寿命 。
提高滚动轴承疲劳寿命的主要技术措施
!综述#提高滚动轴承疲劳寿命的主要技术措施洛阳轴承研究所(河南洛阳 471039) 杨晓蔚【ABSTRACT】The bearing fatigue life is in fluenced by many factors.The relative technigues have been put forward to ensure and raise life in the aspects of design,manu facture material and lubrication. 关于滚动轴承疲劳寿命的研究,一直是轴承技术领域中最重要的课题之一。
长期以来,在基础理论研究和实验验证方面,已经积累了丰富的成果及经验。
从疲劳机理、失效形式等因果效应出发,可以采取相应的技术措施,以保证和提高轴承的疲劳寿命。
1 设计技术在轴承设计技术方面,主要通过综合优化设计,以期保证轴承寿命的提高。
(1)增大滚动体尺寸(球直径D w、滚子有效直径D we和有效长度L we)。
(2)增多滚动体数量。
(3)选取合适的滚动体与沟(滚)道接触参数。
例如,对于深沟球轴承,一般应使内沟曲率系数f i ≤0.52,外沟曲率系数f e≤0.53;而且,还应注意f i和f e之间的匹配,如f e-f i=0.02;特殊用途时,也应尽量选取较小的沟曲率系数及合适的匹配;等应力(内外滚道等接触应力)和“等强度”(内外滚道等疲劳强度)等先进设计思想可以考虑采用。
对于滚子轴承,应选择合适的滚子及滚道凸形与凸度,以避免接触应力集中现象发生。
(4)调整获取较大的f c系数值。
如对于深沟球轴承,将D w cosα/D pw尽量向0.18～0.20方向调整;对于调心球轴承,将D w cosα/D pw尽量向0.36方向调整;对于α=45°的推力球轴承,将D w cosα/ D pw尽量向0.22方向调整;对于向心滚子轴承,将D w cosα/D pw尽量向0.18方向调整;对于其他类型轴承,将D w cosα/D pw尽量向增大方向调整。
汽车轮毂轴承失效模式与分析方法
汽车轮毂轴承失效模式与分析方法摘要：汽车轮穀轴承开发阶段需要进行多种性能试軽，通过轮毂轴承失效的案例，分析轴承早期失效模式，找出其根本原因，验证产品设计合理与否。
针对这些失效模式，归纳梳理了轮毂轴承失效分析的系列方法，为深入研究轮穀轴承的失效机理，改善产品质量提供参考。
关键词：轮殺轴承；性能试轻；失效模式；分析方法Failure Mode and Analysis Method for Automobile HubBearingsAbstract: The development stage of automobile hub bearings is required to conduct vai'ious performance tests .The initial failure mode for bearings is an alyzed through failure case of hub bearings, and the root cause is found out to verify the rationality of product design・Aiming at these fai Lure modes♦ a series method for fai lure analysis of hub bearings is summarized, which provides a reference for in-depth study of fai lure mechanism for hub bearings and improvement of product quality.Key words： hub bearing； performance test； failure mode； analysis method；0引言轿车轮毂轴承是汽车底盘上的一个重要组件，其是否能够平稳可靠地运转直接关系到行车的安全。
汽车轮毂轴承延寿技术浅析
作者： 甘丕杰
作者机构： 哈尔滨轴承制造有限公司产品销售部,哈尔滨150036
出版物刊名： 黑龙江科学
页码： 135-135页
年卷期： 2014年 第5期
主题词： 汽车 轮毂轴承 寿命 延寿技术 改进途径
摘要：汽车轮毂轴承的质量对于整个汽车而言是极为重要的,随着社会的发展和科技的进步,人们对汽车使用过程中的安全性、操作性以及寿命等指标都提出了更高的要求,因此就要求在现有的基础上不断提高轮毂轴承的使用寿命.本研究首先介绍了影响汽车轮毂轴承使用寿命的若干因素,然后从这些影响因素出发,探讨延长汽车轮毂轴承使用寿命的技术途径.。
从材料及热处理浅谈轴承延寿
次表 面层 。处 于该 区的材 料 的非 金 属夹 杂 物或 粗
大碳 化物 导致 应 力 集 中而 形 成 微 裂 纹 ， 多 数 的 大
国 内外 常 用材 料 及 热处 理技 术 的进 展 。
１ 轴 承 零 件 的 疲 劳
根据 轴 承使 用 时 的 润滑 条 件 ， 承零 件 的 疲 轴
劳形 式 也 不尽 相 同 ， 致 可 分 为 起 源 于 表 面 的 疲 大
劳 剥 落和 起 源 于次 表 面 的疲 劳 剥落 。
在 良好 的洁 净 润 滑 条 件 下 ， 接触 零 件 在 滚 动
所 需 的性 能 。 为 了 延 长 轴 承 的 寿命 、 高 其 可 靠 提 性 ， 化 和提 高 材 料 及 热 处 理 技 术 水 平 是 必 不 可 优
少的。
寸， 硬度 越 高 、 量越 多 、 寸越 大 ， 降低 轴 承 寿 数 尺 其 命 的作 用越 大劳
维普资讯
Ｉ Ｎ １ ０ —３ ６ 轴 承 ２ ０ Ｓ ０ ０ ７ ２ Ｓ ０ ２年 第 ｌ ０期
Ｃ １—１ ４ ／ Ｈ Ｂ ａｉ ｇ Ｎ４ １ ８Ｔ ｅｒ ｎ ２ ０ ， ｏ． ０ ０２ Ｎ １
４ —４ ４ ７
． 国外 轴 承科 技 ＿ ． ＿ ． ．
剥落、 损、 磨 尺寸 变 化 、 圈的 断裂 、 套 滚动 体 的破 碎 及 保持 架 的断裂 等 ， 中 ， 其 轴承 零件 的疲 劳是 最 常 见 的失 效 形式 。针 对不 同的失效 方 式所 采用 的材
汽车轮毂轴承延寿技术途径浅析
轴承钢的洁净度和组织均匀性是影响轴承使 用寿命的重要因素。轴承的疲劳剥落起始于钢中
的夹杂物，特别是氧化物类非金属夹杂物是引起 剥落的主要原因。氧化物型夹杂物在轧制等热加
工过程中不延伸，与基体间产生空隙，是应力集中
轴承的安装调整、维护和保养要符合规定的 技术要求，轴承安装不合适会导致轴承各组成零
件之间的受力状态不正常。特别是轴承游隙的调
整，当轴承游隙调整不合适时，汽车在非平稳、转 弯或侧倾运行时会导致某一单侧因承受过大的轴 向载荷以及弯矩引起的过大径向载荷，出现严重
的早期疲劳失效。 １．２密封与润滑剂 汽车高速运行中，轴承运转过程中产生的磨
Ｅ・ｍａｌｌ：ｗｑｅ＠ｆｉａｔ．ｅｄｕ．∞ｏ
万方数据
王秋成等：汽车轮毂轴承延寿技术途径浅析
－５５・
著影响。传统的轴承其内圈和滚子的廓形表面是 直素线或鼓形素线，这样的设计容易造成在内圈 大小端的应力集中，过大的应力和载荷分布不均 是造成点蚀和产生早期失效的主要原因之一Ⅲ。
理变形、表面脱碳、软点等，这些缺陷将导致零件 的硬度、韧性、耐磨性、抗冲击等性能下降，会严重 降低轴承的疲劳寿命。 国内对轴承零件的热处理一般都采用整体淬
可靠性的趋势。 ２．２轴承材料洁净冶炼技术
磊。２
餐ｓ
翟
针对钢材的内在质量对轮毂轴承单元性能的 影响。可通过以下两种途径改进轴承钢的性能：一
万方数据
・５６・
＜轴承）２００７．№．１１
是通过改进轴承钢的冶炼方法（钢包精炼、真空脱 气）和制备工艺，以降低杂质和氧含量，改善夹杂 物及碳化物的分布，从而提高钢的洁净度和疲劳 寿命”Ｊ，特别用途时，还可采用真空重熔或电渣重 熔”’。二是改进台金成分，提高基体强度。通过 合金元素的最佳化来强化材料的基体，防止或延 缓组织变化的发生。如在Ｃ，Ｃｒｌ５的基础上添加ｓｉ、 Ｎｉ而形成的ＧＴ钢，不仅提高了基体强度、韧性，同
滚动轴承的优化设计及寿命研究
滚动轴承的优化设计及寿命研究滚动轴承是机械行业中最常见的零件之一，具有广泛的应用范围，无论是在工业生产还是日常生活中都扮演着重要的角色。
为了提高轴承的性能和寿命，人们一直在探索滚动轴承的优化设计和寿命研究。
本文将介绍关于滚动轴承优化设计和寿命研究的一些最新进展。
一、滚动轴承优化设计为了提高滚动轴承的性能，人们对轴承的优化设计进行了广泛的研究。
主要包括以下几方面：1.优化轴承结构可以考虑采用多排珠子及三排比列分别为1：0.8：1.2的珠子的结构，以增加轴承承载能力。
在滚动轴承的外径构造上，使用可调角直径系列，可以使轴承以较低的摩擦系数正常运作。
2.选择优质的材料滚动轴承中，钢球和轴承钢使用的材料应为高硬度、高韧性钢材。
对于高速运转的轴承，需要使用高品质的钢材。
同时，轴承使用温度升高时，锻造钢的强度降低，可以选择使用制造工艺更为先进的淬硬钢。
3.优化接触角滚动轴承中，接触角是一个非常重要的参数。
通过优化接触角，可以大幅度提高轴承的可靠性和承载能力。
一般采用小接触角时，轴承环的刚度较高，粘滞阻力较小；大接触角时轴承环的刚度较小，粘滞阻力较大。
因此，滚动轴承在设计过程中需要根据其所要承受的载荷和转速等因素，进行优化设计。
二、滚动轴承寿命研究滚动轴承的寿命是指轴承在特定条件下的使用寿命。
滚动轴承的寿命研究对于提高轴承的可靠性和寿命十分重要，已经成为轴承研究的热门话题。
人们研究轴承寿命的主要方法有以下几种：1.轨迹学方法轨迹学方法也叫微颗粒法，是研究轴承寿命的一种重要方法。
其基本思想是将轴承球与滚道的摩擦行为看作微观粒子之间的运动。
通过计算机技术，可以在一些重要部位对轨迹进行分析，从而求出轴承的寿命。
2.基于可靠性的方法在滚动轴承研究领域，可靠性方法已经成为分析轴承寿命的主要方法之一。
可靠性方法的基本思想是用概率统计学的方法，对可靠性进行定量分析，从而得出轴承的寿命和可靠性指标。
3.试验方法试验方法是研究滚动轴承寿命的常用方法之一。
汽车轮毂轴承延寿技术浅析
文献 标 志 码 ：Ａ
文章 编 号 ：１ ６ ７ ４ — ８ ６ ４ ６ （ ２ ０ １ ４） ０ ５ — ０ １ ３ ５ 一 Ｏ １
当 由轴承 制造 厂在 出 厂之 前 对 游 隙预 先 设定 ， 以避 免 后 续 安 装
过 程 中 对 游 隙 的调 整 不 当。
随着 社 会 的发 展和 科 技 的进 步 ，人 们 对汽 车使 用过 程 中 的 安全性、 操 作性 以 及寿 命 等 指标 都 提 出 了更 高 的要 求 ， 因 此 要 找
２． ３ 轴承 表 面 改性 技 术
程中就会产生大量的热 ， 导 致 轴 承 的局 部 烧 损 ， 对 汽 车 轮 毂 轴承 的使 用 寿命 造 成 极 大 影 响。
由 于轴 承 的表 面 层 是 决 定 其 使 用 寿命 的 关键 因素 之 一 ， 因 此 可 通 过 对 轴 承 表 面 改 性 的方 式 来提 高 轴 承 滚 动 部 件 与 内 、 外
在 恶 劣 路 况 环 境 下 这 种 影 响 尤 为 明显 。 这 些 异 物 会 显 著增 加 外 圈滚 道 、 内 圈滚 道与 轴 承 滚 珠 之间 的摩 擦力 ， 在轴 承 高 速旋 转 过
强 化材 料 基 体 的硬 度 和 稳 定 性 ， 经试 验表 明 ， 添加合金成分后 的
轴 承抗 疲 劳性 能可 提 高 ６倍 以上 。
车轮 毂轴 承 使 用 寿 命 的 若 干 因素 ， 然 后 从 这 些影 Ⅱ 向因素 出发 ， 探讨 延长 汽 车 轮 彀 轴承 使 用 寿命 的技术 途 径 。
关 键 词 ：汽 车 ； 轮 毂轴 承 ： 寿命 ： 延寿技术 ： 改进 途 径
中图 分 类 号 ：Ｔ Ｈ１ ３ ３ ． ３ ３
汽车轮毂轴承疲劳寿命分析及结构优化设计
汽车轮毂轴承疲劳寿命分析及结构优化设计发布时间：2022-05-13T02:59:24.214Z 来源：《福光技术》2022年10期作者：王建杰[导读] 随着汽车产销量的不断增长，我国的汽车产业也正在迅猛的发展。
今天的人们已经不再满足于汽车在功能上的作用，而是追求汽车在性能上的突破。
高性能的实现依赖于人们对汽车每一个零部件精益求精的设计和制造。
襄阳汽车轴承股份有限公司湖北襄阳 441057摘要：近年来，我国的汽车销量增长非常迅速，同样带动了汽车产业不断向前发展。
随着人们对汽车功能需求的不断攀升，汽车相关的设计人员也在不断地提高自身的设计能力，试图设计出性能更为出色的汽车部件。
汽车的轮毂轴承便是其中一个非常重要的部件，汽车轮毂轴承承载着汽车的传动和承载两个非常重要的功能，一直是设计人员非常关注的问题。
尽管目前国内的汽车行业已经比较成熟，但是和国外的相关企业相比，还有很大的差距。
因此，国内汽车轮毂轴承的设计还需要不断地创新和发展，特别是在疲劳寿命研究方面，需要大力提倡和发展。
本文就此展开了论述，以供参阅。
关键词：汽车；轮毂轴承；疲劳寿命；结构设计引言随着汽车产销量的不断增长，我国的汽车产业也正在迅猛的发展。
今天的人们已经不再满足于汽车在功能上的作用，而是追求汽车在性能上的突破。
高性能的实现依赖于人们对汽车每一个零部件精益求精的设计和制造。
轮毂轴承是汽车传动和承载的重要零部件之一，一直受到汽车厂商和科研人员的关注。
同时，为了满足汽车不断提升的性能要求，对轮毂轴承的寿命及质量也提出了更严苛的要求。
由于国产轮毂轴承与国外的相比存在巨大的差距，因此，推动我国轮毂轴承朝着高质量、长寿命以及高集成度的方向发展，势在必行。
轮毂轴承的性能会直接影响汽车行驶的安全性和乘客的舒适性，而疲劳寿命作为是轮毂轴承最重要的性能指标之一，对其进行准确的预测和分析，并通过结构优化设计将其提升，显得尤为重要。
1轮毂轴承结构第三代轿车轮毂轴承将外法兰、内圈、内法兰、滚动体、保持架等组件装配在一个单元中，传统的装配方式采用螺母锁紧。
汽车轮毂轴承的热处理与寿命预测
汽车轮毂轴承的热处理与寿命预测热处理和寿命预测是汽车轮毂轴承制造中至关重要的环节。
在本篇文章中，我们将重点介绍汽车轮毂轴承的热处理工艺以及如何预测轴承的寿命。
一、热处理工艺热处理是指将金属制品通过加热和冷却等一系列工艺过程，使其获得所需的组织结构和性能的方法。
对于汽车轮毂轴承来说，热处理可以显著提高其硬度、强度和耐磨性。
1. 热处理工艺的分类根据轮毂轴承的具体要求和特性，常见的热处理工艺包括淬火、回火和渗碳等。
淬火可以使轴承表面形成高硬度的马氏体组织，提高耐磨性；回火则是通过加热和冷却的过程调整轴承的硬度和韧性；渗碳是将碳元素渗入轴承表面，形成一层具有高硬度的渗碳层。
2. 热处理工艺的影响因素热处理工艺的质量和效果受到多个因素的影响，如加热温度、保温时间、冷却方式等。
合理选择和控制这些因素，可以使轴承在使用过程中具备良好的性能和寿命。
二、寿命预测方法轴承的寿命预测是为了评估其使用寿命，以便制定相应的维修和更换计划。
目前，常用的寿命预测方法主要包括经验寿命预测和数学模型预测两种。
1. 经验寿命预测经验寿命预测是基于历史使用数据和经验公式来计算轴承的寿命。
它通常考虑因素包括负荷、转速、润滑情况等，并结合过往的实际使用情况，进行寿命的预测。
尽管经验寿命预测方法简单易行，但其精度和可靠性有限。
2. 数学模型预测数学模型预测是基于轴承的工作条件、材料性能和应力分析等方面，通过建立数学模型来预测寿命。
常用的数学模型包括Weibull分布、Kaplan-Meier方法和Cox模型等。
这些模型可以更精确地预测轴承的寿命，但需要更多的实验数据和计算方法。
三、热处理与寿命预测的关联热处理对轮毂轴承的寿命预测具有重要影响。
首先，合理的热处理工艺可以提高轴承的硬度和强度，延长其使用寿命。
其次，热处理会改变轴承的组织结构，影响其耐磨性和抗疲劳性能，从而影响寿命预测结果。
针对不同的热处理工艺，我们可以采用相应的寿命预测方法。
如何最大化轴承的使用寿命
如何最大化轴承的使用寿命理论上离心泵中滚动轴承的使用寿命为20000~80000小时，但是，实际的寿命取决于许多因素——过早的轴承失效会导致代价高额的设备停工，有时甚至还会导致更严重的后果。
NKE （奥地利）公司的轴承专家提供了一些简单但实用的优化轴承性能的技巧。
令人满意的轴承使用寿命始于正确的轴承选择。
从一开始，轴承设计师通过为不同应用选择正确的轴承来延长轴承使用寿命和设备性能。
这个过程要考虑许多因素，例如载荷、硬度、轴承寿命预测、运行环境等等。
正确的储存原则上，所有轴承在安装之前都应该保存在它们原来的包装中。
它们需要留在清洁、无湿气、相对恒温的环境中。
滚动轴承应该远离灰尘、水和腐蚀性化学物质。
摇动和震动可能会永远破坏轴承的机械性能，因此在处理和储存过程中必须避免震动。
基本上，所有轴承都必须水平保存，因为有些较重的轴承长时间竖直放臵后，可能会由于自身的重量而变形。
预先涂有油脂的（或密封的）轴承需要特别小心，因为油脂经过长时间的存储后密度会改变。
这样当轴承第一次使用时，会有一定程度的转动噪音。
因此，这种轴承的搁臵时间应该按先进先出的原则来控制。
清洁清洁对滚动轴承非常重要。
轴承环转动面和滚动元件的表面粗糙度通常为1/10 μm，如此光滑的表面对污染物造成的损坏非常敏感。
转动面之间的润滑层通常为0.2~1 μm，大于润滑剂粒径的颗粒型杂质会受到滚动元件的过度碾压而在轴承钢中产生局部压力，最终会导致永久性材料疲劳。
除了这一点，外界环境中的灰尘颗粒大小可达10 μm，也会对轴承造成损坏。
因此，清洁无尘的环境对轴承的存储和安装来说至关重要。
全面准备再安装轴承应该使用合适的工具谨慎地安装和拆卸。
行业专家们估计，过早的轴承失效情况中的16%是由于不正确的安装。
对大量安装（例如在生产装臵中）来讲，通常要严格控制条件安装，还可以采用合适的轴承安装设备。
但是，在维护或替换工作中，环境是多种多样的。
因此，为确保最长的轴承使用寿命，全面的准备工作对轴承安装很必要。
计算轴承寿命的新方法
其中
c
.
n
e
一 系数
S
T
一 剩余率 ; 一 最大剪应力
:
超过疲劳极限剪应力
.
; ; ;
变化 及微 小 裂纹
。
并 延伸 到表 面 以致 产 生剥 离损
.
Z
一 的 发生强度
。
坏 根据 以上理论 公式
:
N 一 剥离 时的应力交变 次数
V
可得 出以下新的轴承寿命 计算 )
一 应力体积
9 9 1 6
.
(下转
3页
一 与寿命有关的指数
C
.
低
当然
.
轴承 内外滚道
滚 动体的表面 粗糙度及
由上式可知 计负载之 比
决定寿命大 小的是负荷容 量和设
、 、
油 膜厚 度对轴承寿 命也有影响 预测精 度
。
/ P 这一寿命公式存在的 问题是没有把 润滑 污染等 ) 反映到
.
减少与 寿命 有关 因素的影响程度是 延长
轴承 实际运行状态 ( 失调 寿命公式 当中
.
喷嘴的移动速 度和喷射距 离这二 个工艺参数影
. .
喷射抛 光的 一些 特 点
.
而 效 果 比 两种单 一 的抛 光
。
响抛光的均 匀性
手动操作 喷嘴不易掌握
. .
故对型
好
特 别是对 电解抛光较难 的材 料
2
面等 的 抛光 可 用特 制 的喷 嘴 定
.
使 喷 射距 离保持 恒 这样还
。 .
抛光后表面粗糙度 一般达 a R
L P
未被损坏的寿命概率
.
而不是某一
运转条件的新寿 命理论 中 触疲劳 在
汽车轮毂轴承疲劳寿命及其结构优化探讨
汽车轮毂轴承疲劳寿命及其结构优化探讨本文主要针对汽车轮毂轴承的疲勞寿命及结构优化进行研究，首先对轮毂轴承的发展现状及未来技术趋势进行简单介绍，了解轮毂轴承发展的基本情况，重点分析轮毂轴承疲劳失效的形成及疲劳寿命，在此基础上深入研究提升汽车轮毂轴承可靠性的有效措施，希望通过本文的研究能够更加全面的掌握关于汽车轮毂轴承发展及疲劳失效的基本情况，同时也为后期更好的提升汽车轮毂轴承可靠性提供参考。
标签：汽车；轮毂轴承；可靠性1引言近年来随着我国经济社会的不断发展，国民生活水平不断提高，汽车数量迅速增加，汽车产业规模也不断扩大，但是在汽车市场发展的同时，我国汽车产业的技术水平相对不高，比如说轮毂轴承行业，技术体系不完善，轴承可靠性不够，这也严重制约我国汽车产业的发展。
因此在现阶段加强对于汽车轮毂轴承疲劳寿命及其结构优化的研究具有重要的现实意义，能够更加全面的掌握关于汽车轮毂轴承的发展现状及未来趋势，了解轮毂轴承疲劳失效的基本情况，研究合理有效的措施进一步提升汽车轮毂轴承的可靠性，不断推动我国汽车产业的良好发展。
2轮毂轴承的发展现状及未来技术趋势汽车轮毂轴承的发展经历了三个阶段，最开始的一代轴承采用外圈整体式、内圈背对背组合的方式，可以预先设定合适的游隙来保证载荷进行预紧。
而二代轴承增加了法兰盘，根据具体情况不同可以在内圈或者外圈添设，这种轴承可以直接与刹车盘或者悬架连接，装配方便，质量更轻；而现在更多的轿车应用第三代轮毂轴承，双列轴承被加工为一体化，装配零件更少，安装更方便，而且可以根据实际情况调整轴承的游隙，使得轮毂轴承更加可靠，第三代轮毂轴承更先进的技术体现在ABS传感器的集成，使得整个底盘更加紧凑工整。
随着先进科学技术的不断研究，越来越多的技术在汽车领域得到使用，同时人们对于车辆性能的要求也更加丰富，而汽车能耗、可靠性、智能化及使用寿命仍然是人们关心的重要问题，而这些都与汽车轮毂轴承有密切的联系。
降低摩擦力矩就能进一步降低汽车的能耗，而改善封闭性则可以提升轴承的性能和寿命，各种先进技术，比如ABS的应用则有助于提升轴承的智能化水平。
某型100%低地板有轨电车车轮延寿策略分析
某型100%低地板有轨电车车轮延寿策略分析摘要：本文通过对国内某单车型100%低地板有轨电车车轮镟修数据进行深入分析，计算了40万走行公里下的车轮剩余寿命，并详细拆分了车轮镟修与磨耗数据，综合分析结果提出了车轮延寿策略建议。
关键词：有轨电车、车轮、延寿策略一、概述有轨电车当前采取计划修的检修模式，即走行公里数达45±10%万公里或运营5年即开展车辆架修，走行公里数达90±10%万公里或运营10年开展车辆大修。
保证高可靠性同时也带来高额全寿命周期检修成本。
而有轨电车本身运行速度不高，当车辆运用时间达到计划修要求时，走行公里数往往不足，若此时对车辆架修将产生浪费。
在实际项目中，多数业主选择车轮磨耗到限时再将转向架单独进行“专项修”，以最大程度的节约检修成本，由此可见车轮寿命是决定有轨电车转向架检修周期的重要因素。
国内某有轨电车线路配属某单车型100%低地板有轨电车15列，自2017年投入运用以来已超过6年，部分车轮轮径已在550mm以下，而车轮的最低使用限度为520mm，根据现场配置的1台不落轮镟床测量数据，可以计算车轮剩余寿命，并详细拆分车轮镟修与磨耗数据，以充分利用车轮轮径为目标，综合分析结果提供寿命延长策略建议。
二、车队运用数据综合分析镟床测量数据收录了从车队运用开始至最近一次镟修（约40万公里）的轮对测量数据，结合镟修日期、镟修公里数、首次镟修及最近一次镟修时车轮轮径可以获得该车队运用情况如图1，可见该线路年平均走行公里数约为6.13万公里，达到5年架修期时车辆平均里程数才31.55万公里，远低于计划修走行公里数。
图1 各列车运用情况统计车轮总可用轮径80mm，结合各列车轮径综合损耗、最近一次车轮镟轮时间及里程，去除期间更换过备品转向架的车辆，可以计算当前各列车车辆的车轮平均使用寿命及当前阶段的剩余寿命如图1。
由图1可以判断同一列车内最短使用寿命的车辆决定了该车的使用寿命，且同一列车不同车辆之间车轮寿命差异较大；而不同列车之间的剩余寿命差异也很大，还需对各列车内车辆进行详细分析以进一步确定寿命瓶颈原因。
解读车轮轴承 - 汽车维修与保养-享誉中国汽车后市场的汽车
像当今汽车上许多零部件一样，车轮轴承已变得越来越可靠，以至于在没有出现故障前我们往往会忽视它。
然而，了解故障原因，即使是老化的原因，对我们来说都是有意义的。
文/Sam Bell 译/南京 朱之亚解读车轮轴承车轮轴承的技术与车轮本身一样有着悠久的历史。
最早出现的亚述人双轮马车可追溯到大约4000年前。
那种马车有两个“嘎嘎”作响的轮子，从远处就可听见马车驶来的声音。
其后，埃及人将黄铜或青铜用在了双轮马车上。
他们用铜片嵌入车毂和包裹车轴。
最早的“润滑脂罩杯”里装的是熬制的脂肪、牛油或猪油，并且松松地套在轴头上。
滚珠轴承最早出现在2000多年前古罗马人的船上，用来支撑船上的旋转平台，这种旋转平台既可用于装卸货物也可用于打仗。
记得上小学时我参观过一个凯撒年代后期建的水电厂，笨重的水轮机在一个满是钢球的座圈上旋转，座圈的形状有点像保龄球道的边沟。
座圈里使用的钢球开始时有炮弹大小，随着钢球的磨损，不断加入新的钢球直到钢球磨损至网球大小时才将其取出。
很多年前在后轮驱动车辆的前轮上，锥形滚柱轴承逐渐取代了滚珠轴承。
尽管制造成本比较高，但总体上锥形滚柱轴承的寿命比滚珠轴承长，原因是锥形滚柱轴承能更好地承受轴向负荷和应力，而且比滚珠轴承容许的安装误差还要大许多。
圆柱形的外形能使滚子全面地与内外座圈接触，而滚珠轴承与内外座圈的接触面只有两个点。
高挡边滚珠轴承的滚子与座圈的接触呈椭圆形，因而越来越常见。
大多数前轮驱动的现代车辆都用一对高挡边的滚珠轴承。
通常情况下两轴承共用一个轴承座，从而成为一个密封的组件。
在许多车型上，轴承压入转向节，轮毂压入轴承的内圈，驱动轴则插入轮毂。
由于大部分前驱车的轴承都是压入转向节的，所以多年来换轴承就意味着要将转向节拆下。
对许多小修理店来说，到机械加工厂把旧轴承压出，再把新轴承压入就意味着要占用一个举升机。
大一些的修理厂通常都会有压床，但对某些车型来说要找到适用的夹具也会耽误一些时间。
幸运的是，这种情况已经得到改善，大约在1980年，Schley Products/SP Tools公司推出了一套就车拆装车轮轴承的工具，OTC和其它一些公司随后也推出了通用型的就车轴承拆装工具组件。
汽车轮毂轴承延寿技术浅析
汽车轮毂轴承延寿技术浅析发布时间：2022-08-31T01:57:04.856Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷第4月第8期作者：王周俞雪梅[导读] 汽车轮毂轴承的主要功能之一是承重和为轮毂的转动提供了一个准确的导向，王周俞雪梅海宁奥通汽车零件有限公司浙江省海宁市314408摘要：汽车轮毂轴承的主要功能之一是承重和为轮毂的转动提供了一个准确的导向，即可以同时承受整个轴向载荷以及部分径向载荷，其承载部分的质量直接影响整个轴承的质量。
随着全社会使用习惯、质量要求和技术水平的不断提高，轮毂轴承中的润滑系统也在迅速向系统级集成、高性能、高可靠性、长寿命率的高科技产品发展。
关键词：汽车轮毂；轴承延寿引言：随着工业技术的日益发展和进步，以及人类科技的飞速进步，人们开始对未来实际车辆的行驶安全性、操纵性能、车轮寿命可靠性等诸多指标提出了一系列更高层次的指标要求。
所以我们首先要找出未来影响轮毂轴承寿命的决定性因素。
由此，为今后延长轮毂轴承寿命探索出一条可行的技术途径。
通过实际轮胎的耐久性老化试验，确定寿命对未来车况和质量的最大改善作用。
一、影响轮毂轴承寿命的因素1.1安装和调整如果没有很好的掌握汽车安装的技术控制，整个汽车轴承本身的实际最大应力和载荷状态会受到很大的影响，导致在整个汽车轴承安装过程中，整个汽车轴承本身始终处于不稳定状态，在某一状态下正常运行的情况。
特别是关键点是整车轴承的游隙参数控制和调整的技术操作能否正确恰当，这将对整车轴承本身的安全运行和使用寿命有很大的关系。
表明在发动机各种高速断续和稳定运行工况的共同作用下，如快速左右转弯和斜向旋转，发动机轴承本身的轴向载荷明显增大，整个轴承的径向载荷也承受过大的压力。
如果轴承游隙系数的调整和处理工艺不合格，很容易造成或使整个发动机轴承及其本身的部件严重损坏，轴承的使用寿命会因为早期的疲劳或磨损而直接降低。
1.2密封件和油脂轮毂轴承的衬里富含油脂。
延长轴承使用寿命的探索(PDF X页)
剂， 并改善密封。 另一种思路 ， 就是设立集中润滑站， 给轴承座内经常加入干净 润滑油 ， 使被污染的润滑油被干净的新油排挤出去， 这就使轴承始终能够得到 良好 的润 滑 ， 保 证 了轴 承工 作 的可 靠性 。 双矿 集 团东 荣三 矿 风选 车 间的 两 台 ＭＭＤ Ｓ ０ ０ 原煤 破碎 机 以及两 台ＨＢ Ｆ —ｓ １ ２ ０ ／１ Ｏ 过滤 机都 使用集 中润滑 站 ， 投 产使 用 以来 ， 没有 发生过 一次轴 承故 障 。 ３ 捧除诱发轴承故障因素 在煤 矿企业 的机械设备 中 ， 设备 和 电机的对 轮不对 中是 诱发轴承 故障 的主 要根源。 根据资料统计 ， 由于不对中而增加的２ ０ ％的负荷， 会缩短轴承的设计使 用 寿命达４ ｏ ％以上 所 以在 日常维 护 中， 要 设专 人用机 械或 仪器 定期地 校核 对轮的对中情况 ， 并及时进行调整 。 轴、 轴承座与轴承的配合尺寸及形状公差 也是 诱发 轴承 故 障的原 因之 一 。 轴 承套圈 的尺 寸和 形状要 与轴 和轴 承座 相符 合， 在安装轴承前， 要用千分尺或百分表准确测量， 确保轴和轴承座的配合尺寸 和形状在公差范围内。 而轴承座的圆度超差将会破坏旋转精度和轴承的负荷分 布， 因而会导 致负荷 集 中， 使零 件易于 损坏 ， 从 而缩短轴 承 的使 用 寿命。 在有 冲 击性 的工 况下 ， 这种 超差 会迅速 恶化轴 承的工 作状 况。 另 外轴 承轴 向间隙 的选 择或满足预加负荷也是必须重视的 当轴承安装完毕后 ， 用手或辅助工具盘车 ， 应 能盘动 灵活 而不费 力为好 。 否 则要拆 卸下来 重新调 整 间隙和预 加力 。 特别 要 注意成对 排列 的角接 触球轴 承 的预加 负荷和 间隙状 况 。因为成对 轴承 的过量 间隙和过 量预 加负荷 都会导 致轴承 过早损 坏 ， 缩短轴 承 的使用寿 命 。 在检修 维 护时， 如果对资料提供的预加负荷或间隙规格有疑虑， 或与实际不符， 一定要做 到详细 查证 并作适 当调整 。 ４ 加翟 维护 人员 培训 工作 近年 来 ， 悠 工人讲 行 了定 期和不 定期 的培训学 习 ， 工人 中间掀起 了一 股研 新技术 ， 提高工作技能的良好风气。 矿里又订了【 设备管理与修技术》 、 ｇ 代化 煤 矿采煤 与机械设 备丛书 》 、 矿机械 》 等多 种机 电设 备杂 志 ， 使 职工能够 及时 了解国内外的最先进的维修技术和信息。 每当设备厂家来现场指导时， 都及时 组织维修人员听讲。 并尽量多讲下列内容： 轴承的安装和拆卸 轴、 轴承、 轴承座 配合的选择， 轴承的清洁度 ， 维护和管理以及轴承的选择等。 另外对全矿维修人 员实行 轮训培 训制 度 ， 使 每一个 维修 人员都 能得到 一段 时间 的集 中学 习 。 通过 这些培训、 学习， 效果是十分明显的 ， 现在三十几名维修工维护全矿上千台（ 套） 设备， 而设备故障特别是设备轴承故障降到历史最低水平， 设备轴承故障率还 不到０ ． １ ％。 取得 了非 常显 著的 经济效 益 和社会 效益 。
轿车轮毂轴承耐久性试验方法研究与系统设计的开题报告
轿车轮毂轴承耐久性试验方法研究与系统设计的开题报告一、选题背景及研究意义随着汽车工业的发展，轿车已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
而轿车的轮毂轴承作为轿车的重要组成部分，需要具备耐久性和可靠性，才能保证轮毂轴承在长时间使用过程中不会发生故障。
因此，对轿车轮毂轴承的耐久性进行试验与评估是必不可少的。
本选题旨在研究轿车轮毂轴承耐久性试验方法及其设计，通过对轮毂轴承的耐久性试验，评估轮毂轴承的质量和可靠性，为轿车制造商和用户提供可靠的产品品质保证。
二、研究内容与技术路线1.研究内容本选题的研究内容主要涉及以下方面：（1）轿车轮毂轴承的耐久性试验方法研究（2）轮毂轴承试验数据的采集、分析和处理（3）耐久性试验设备的设计与制造（4）试验结果的分析与评估2.技术路线（1）确定试验标准和试验方案（2）设计并制造轮毂轴承耐久性试验设备（3）采集轮毂轴承试验数据，对数据进行分析与处理（4）分析试验结果，评估轮毂轴承的质量和可靠性（5）对试验方法和设备进行改进和优化三、研究计划与进度安排1.研究计划（1）第一年：完成文献调研和试验标准的确定，设计试验方案和试验设备，并制造完成试验设备。
（2）第二年：进行轮毂轴承的耐久性试验，在试验过程中采集数据，并对试验数据进行分析和处理。
（3）第三年：在试验结果的基础上进行数据分析与评估，对试验方法和设备进行改进和优化，并撰写论文。
2.进度安排（1）第一年：2021年9月-2021年12月：完成文献调研和试验标准的确定。
2022年1月-2022年6月：设计试验方案和试验设备，并制造完成试验设备。
（2）第二年：2022年7月-2023年6月：进行轮毂轴承的耐久性试验，在试验过程中采集数据，并对试验数据进行分析和处理。
（3）第三年：2023年7月-2024年5月：在试验结果的基础上进行数据分析与评估，对试验方法和设备进行改进和优化，并撰写论文。
四、预期成果与应用前景1.预期成果（1）轿车轮毂轴承耐久性试验方法研究，设计出可靠的试验方案和试验设备。
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２ 浙江省新 昌新轴实业有 限公 司， ． 浙江 新昌 ３ ２ ０ ） １５ ０
摘要 ： 在概括汽车轮毂轴承零件常见失效形式的基础上 ， 指出了轮毂轴承寿命的影响因素 ， 并从材 料技术 、 表面 处理技术 、 深冷技术 以及润滑和密封技术 等方面综述了近年来提 高轴承可靠性 ， 延长轴承寿命的途径。 关键词 ： 轮毂轴承 ； 失效分析 ； ； 寿命 影响因素 ； 改进
度和环境等） 对轴承寿命和使用 性能都有着不 同 的早 期疲劳失 效 。 １２ 密封 与润滑剂 ． 程度的影响。轮毂因素共 同作
汽车高速运行 中， 轴承运转过程 中产生 的磨 润滑剂 洁 用的结果。轮毂轴承单元的寿命最终可通过在试 粒及污泥等外界磨粒会侵入轴 承滚道 ， 验场 进行 的实 车耐久试 验结果 确定 。 净度不高时 ， 中的微粒也会充 当磨粒。磨粒颗 其 粒较小时会在内、 外圈滚道 和滚动体表面产生擦
１ 影响轴承寿命 的因素
伤； 当颗粒较大或较硬时 ， 磨粒磨损 引起 的过热将 汽车 在运行 过 程 中路 况 复杂 ， 境 恶劣 ， 胎 导致内外圈滚道和滚动体表面烧伤…。因此轮毂 环 轮 润滑剂和洁净度是影响轴承寿 与地面 的作用使 车轮 既承受径 向力又承 受轴 向 轴承的密封 质量、
合理的设计对轴 承寿命 的影响是 不容 忽视
的， 例如圆锥滚子 轴承凸度形式 及滚子与滚道 的 凸度匹配关系对轴承的载荷分布和承载能力有显
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王秋成等 ： 汽车轮 毂轴 承延 寿技术途径浅析
・ ５・ ５
著影响。传统的轴承其 内圈和滚子 的廓形表 面是 理变形、 表面脱碳、 软点等， 这些缺 陷将 导致零 件 直素线或鼓形素线 ， 这样 的设计 容易造成在 内圈 的硬度、 韧性、 耐磨性 、 冲击等性 能下降 ， 抗 会严重 大小端的应 力集 中， 过大 的应力和载荷分布不均 降低轴承的疲劳寿命 。 是造成点蚀和产生早期失效的主要原因之一［ 引。 国内对轴承零件 的热处理一般都采用整体淬 火和低 温 回火 ， 样 可 获 得 含 有 ８ ％ 以上 的马 氏 这 ０ 体、％ 一 ５ ５ １％的残余奥 氏体及 ５ 一 ０ 的残 留 ％ １％ 碳化物的混合组织 ， 从而获得较好 的力学性能［ 。 ５ 】
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１６ 表 面层 质量 ．
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轴承 的主要失效形式是疲劳和磨损 ， 疲劳和 磨损均发生在接触表面和表面层 ， 显然工作表面
层的质量对轴承的可靠性和使用寿命是至关重要
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二２
轴承
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Ｂｅ ｒｎ ０ ７， ． １ ａｉ ｇ２ ０ Ｎｏ １
２ ０ 年 １ 期 ０７ １
５ ４—５ ７
．专题 综述 ＿ ． Ｉ － ．
汽车轮毂轴承 延寿技术途径浅析
王秋成。张召明。庞启兴 王 露 章卫 东 ， ， ， ，
收稿 日期 ：０ ７— ５—２ ； 回日期 ：０７—０ ０ ２０ ０ １修 ２０ ７— ２
１４ 轴承设计 ．
基金项 目： 浙江省科技厅重点工业计划项 目（０７ ２ ０ ６ ２０ Ｃ １６ ） 作者简介 ： 王秋成 （９ ４一） 男 ， １６ ， 博士 ， 教授。
Ｅｍａ ：ｑ ＠ｚ ｔｅ ｕ ｃ ｏ — ｌ ｗ ｃ ｊ ．ｄ ．ａ ｌ ｕ
中图分类号： Ｈ ３ ．３ Ｔ １３ ３ 文献标志码 ： Ｂ 文章编 号：０ ０— ７ ２ ２０ ） １ ０ ４— ４ １０ ３ ６ （ ０７ １ —０５ ０
汽车轮毂轴承的主要作用是承重和为轮毂的 与轴承的寿命有关。主要影响因素如下。 转动提供精确引导， 既承受轴 向载荷又承受 径向 １ １ 安装和 使用 ． 载荷 ， 其质量对整车质量有着重要影 响。随着使 轴承 的安装 调整、 维护和保养要符合规定 的 用要求 的不断提高， 汽车轮毂轴承正朝着集成化 、 技术要求， 承安装不合适会导致轴承各组 成零 轴 高性能、 高可靠性和长寿命的方 向发展 。 件之间的受力状态不正常。特别是轴承游隙的调 轮毂轴承（ 以下简称轴承） 寿命是评价轮毂轴 整， 当轴承游 隙调整不合适 时， 汽车在非平稳 、 转 承的综合指标 ， 轴承 的材料、 设计 和加工工艺 、 润 弯或侧倾运行时会导致某一单侧 因承受过大 的轴 滑方式、 密封装置和使用条件 （ 包括载荷、 速度、 温 向载荷以及弯矩 引起 的过大径 向载荷， 出现严重
力； 当汽车在斜面上转弯时还受 到轴 向力产生 的 命的重要因素。 ． 弯矩作用。 因而， 车轮毂轴承大都采用成对使 １３ 材 料 汽 用的向心推力轴承。通过失效分析发现 ， 汽车轮 轴承钢的洁净度和组织均匀性是影 响轴承使 毂轴承具有表面剥落、 磨粒磨损、 滚道和滚动体烧 用寿命的重要因素。轴承的疲劳剥落起始于钢中 特别是氧化物类非金属夹杂物是引起 伤、 点蚀等多种失效形式 ， 其中轴承滚动接触表面 的夹杂物， 剥落 的主要原 因 。氧化 物 型夹 杂 物 在轧 制 等热 加 诱 发型 失效是 最重 要 的 失 效形 式 ， 以内 、 圈 滚道 外 与基体 间产生空 隙， 是应力集 中 表面及滚动体表面剥落所 占比例最高…。影响轴 工过程中不延伸， 在表面层下最大剪应力作用下 ， 就会产生应力 承寿命 的因素是 多种 多样 的， 所有安装、 使用 、 维 源， 护和保养以及轴承材料的质量和设计制造过程都 集 中而 加速疲 劳破 坏 。图 １是 氧 含 量 和非 金 属 夹 杂物对 轴承寿命 的影 响¨ 。