深沟球轴承讲义寿命的计算
轴承额定寿命计算讲义
2.轴承的额定动载荷及额定寿命2.1基本额定动载荷轴承的额定动载荷是决定额定寿命的主参数,也是确定轴承设计水平的目标函数。
额定动载荷值大,则轴承的承载能力高,或说在相同载荷下,其额定寿命长,设计水平高。
基本额定动载荷:系指一个轴承假想承受一个大小和方向恒定的径向(或中心轴向)负荷,在这一负荷作用下轴承基本额定寿命为一百万转。
根据我国国家标准GB/T6391-1995的规定,现将各类轴承基本额定动载荷的计算公式整理于表2-1中:Cr : 径向基本额定动载荷NCa : 轴向基本额定动载荷Nbm : 材料(真空脱气)和加工质量的额定系数,该值随轴承类型不同而异。
见表2-2fc : 与轴承零件的几何形状、制造精度和材料有关的系数i : 轴承中球或滚子的列数Lwe : 额定载荷计算中用的滚子长度mm即滚子与接触长度最短的滚道间的理论最大接触长度。
正常情况下,或者取滚子尖角之间的距离减去滚子倒角,或者取不包括磨削越程槽的滚道宽度,择其小者。
α: 轴承的公称接触角度Z: 单列轴承中的球或滚子数。
每列球或滚子数相同的多列轴承中每列的球或滚子数Dw : 球直径mmDwe : 额定载荷计算中用的滚子直径mm对于圆锥滚子取滚子端面和小端面理论尖角处直径的平均值。
对于非对称外凸滚子近似地取零载荷下滚子与无挡边滚道间接触点处滚子的直径现将GB/T6391-1995所定的额定系数bm值列于表2-22.2 额定动载荷的修正滚动轴承基本额定动载荷的计算方法适用于优质淬硬钢(系指真空脱气钢),按良好的加工方法制造,且滚动接触表面的形状为常规设计。
超越上述规定,额定动载荷应予修正。
2.2.1 材质轴承钢因冶炼方法不同,材料中夹杂物的大小、分布、含量亦不同。
夹杂物是造成金属材料疲劳裂纹产生的主要成因,是影响滚动轴承疲劳寿命的主要因素。
如采用夹杂物含量高于真空脱气的普通电炉冶炼轴承钢,则轴承的载荷能力将会有不同程度的下降。
当采用诸如真空重熔、电渣重熔等方法冶炼的轴承钢或其它等效材质的钢材时,其夹杂物的含量显著减少,轴承的载荷能力将会得到提高。
轴承寿命计算方法
轴承寿命计算方法轴承是机械传动中非常重要的零部件，其寿命的计算和预测对机械的可靠性和寿命具有重要的意义。
本文将介绍轴承寿命的计算方法，包括基本的理论原理、实验数据的统计处理以及运用寿命理论进行计算等内容。
1.轴承寿命的概念和分类轴承寿命指的是在特定工作条件下，轴承能够满足其要求并正常工作的时间。
通常来说，寿命是指从轴承开始使用到轴承失效的时间间隔。
根据轴承寿命的定义，可以将轴承寿命分为以下几种类型：(1)额定寿命：是指轴承在标准条件下可以正常工作的时间。
通常以满足一定故障率的时间为准。
(2)真实寿命：是指轴承工作在实际工况下的寿命，通常比额定寿命要短。
(3)经验寿命：是指根据实际工作情况和实验经验得到的一种估计值。
(4)相对寿命：是指相对于其他轴承的寿命。
通常根据平均故障率计算得到。
2.轴承寿命的理论计算轴承寿命的计算通常是基于寿命理论进行的。
目前使用较多的寿命理论包括极限额定寿命和疲劳寿命。
(1) 极限额定寿命：根据轴承的基本性能参数和工作条件，通过公式计算出轴承的额定寿命。
常用的公式包括L10、Lna、Lnm等。
L10寿命计算公式：L10＝（C/P）³×(L10基准/H)或L10＝(C/P)³×L10基准其中，L10为额定寿命，C为基本额定动载荷，P为轴承实际应力，L10基准为基准额定寿命，H为轴承的等效动负荷。
(2)疲劳寿命：考虑到实际工况下，轴承受到周期性载荷的作用，会出现疲劳破坏和寿命削减现象。
因此，疲劳寿命也是轴承寿命计算的重要方法。
疲劳寿命计算公式：Lh＝（C/P）p×L10基准其中，Lh为疲劳寿命，C为基本额定动载荷，P为轴承实际应力，p 为疲劳指数，L10基准为基准额定寿命。
3.轴承寿命的实验数据统计为了得到准确的轴承寿命预测结果，需要根据实际工况下的轴承寿命进行数据的统计处理。
通常的数据统计方法包括寿命试验、故障统计和故障分析等。
轴承设计寿命计算公式汇总
一、滚动轴承承载能力的一般说明滚动轴承的承载能力与轴承类型和尺寸有关。
相同外形尺寸下，滚子轴承的承载能力约为球轴承的1.5～3倍。
向心类轴承主要用于承受径向载荷，推力类轴承主要用于承受轴向载荷。
角接触轴承同时承受径向载荷和轴向载荷的联合作用，其轴向承载能力的大小随接触角α的增大而增大。
二、滚动轴承的寿命计算轴承的寿命与载荷间的关系可表示为下列公式：或式中：──基本额定寿命（106转）；──基本额定寿命（小时h）；C──基本额定动载荷，由轴承类型、尺寸查表获得；P──当量动载荷（N），根据所受径向力、轴向力合成计算；──温度系数，由表1查得；n──轴承工作转速（r/min）；──寿命指数（球轴承，滚子轴承）。
三、温度系数f t当滚动轴承工作温度高于120℃时，需引入温度系数（表1）表1 温度系数工作温度/℃<120 125 150 175 200 225 250 300f t 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.60四、当量动载荷当滚动轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时，当量载荷的基本计算公式为式中：P——当量动载荷，N；——径向载荷，N；——轴向载荷，N；X——径向动载荷系数；Y——轴向动载荷系数；——负荷系数五、载荷系数f p当轴承承受有冲击载荷时，当量动载荷计算时，引入载荷系数（表2）表2 冲击载荷系数f p载荷性质f p举例无冲击或轻微冲击 1.0～1.2 电机、汽轮机、通风机、水泵等中等冲击 1.2～1.8 车辆、机床、起重机、内燃机等强大冲击 1.8～3.0 破碎机、轧钢机、振动筛等六、动载荷系数X、Y表3 深沟球轴承的系数X、Y表4 角接触球轴承的系数X、Y表5 其它向心轴承的系数X、Y 表6 推力轴承的系数X、Y七、成对轴承所受轴向力计算公式：角接触球轴承：圆锥滚子轴承：式中e为判断系数，可由表4查出；Y应取表5中的数值。
●正排列：若则若则●反排列：若则若则八、成对轴承当量动载荷根据基本公式：式中：P——当量动载荷，N；——径向载荷，N；——轴向载荷，N；X——径向动载荷系数；Y——轴向动载荷系数；——负荷系数。
轴承的寿命与计算
轴承的寿命轴承在随负荷旋转时，由于套圈滚道面及滚动体滚动面不断地受到交变负荷的作用，即使使用条件正常，也会因材料疲劳使滚道面及滚动面出现鱼鳞状损伤（称做剥离或剥落）。
出现这种滚动疲劳操作之前的总旋转数称做轴承的“（疲劳）寿命”。
即使是结构、尺寸、材料、加工方法等完全相同的轴承，在同样条件下旋转时，轴承的（疲劳）寿命仍会出现较大的差异。
这是因为材料疲劳本身即具有离散性，应从统计的角度来考虑。
于是就将一批相同的轴承在同样条件下分别旋转时，其中90％的轴承不出现滚动疲劳操作的总旋转数称做“轴承的基本额定寿命”（即可靠性为90％的寿命）在以固定的转速旋转时，也可用总旋转时间表示。
但在实际工作时，还会出现滚动疲劳操作以外的损伤现象（如磨损、烧伤、蠕变、磨蚀、压痕、断裂等）。
这些损伤可以通过做好轴承的选择、安装和润滑等加以避免。
轴承寿命的计算基本额定动负荷基本额定动负荷表示轴承耐滚动疲劳的能力（即负荷能力），是指大小和方向一定的纯径向负荷（对于向心轴承）或中心轴向负荷（对于推力轴承），在内圈旋转外圈固定（或内圈固定外圈旋转）的条件下，该负荷下的基本额定寿命可达100万转，向心轴承与推力抽承的基本额定动负荷分别称做径向基本定动负荷与轴向基本额定动负荷，用Cr与Ca表示，其数值载于轴承尺寸表。
基本额定寿命式（1）表示轴承的基本额定动负荷、当量动负荷及基本额定寿命之间的关系。
轴承以固定的转速旋转时，用时间表示寿命更为方便，如式（2）所示。
另外，对于铁路车辆或汽车等用行走距离（KM）表示寿命较多，如式（3）所示。
这里：L10:基本额定寿命，106转L10h:基本额定寿命，hL10s:基本额定寿命，kmP:当量动负荷，N{Kgf}厖......参照后面C:基本额定动负荷，N{Kgf}n:转速，rpmp:寿命指数球轴承..........p=3滚子轴承.......p=10/3D:车轮或轮胎直径，mm因此，作为轴承的使用条件，设当量动负荷为P，转速为n，则满足设计寿命所需要的轴承基本额定动负荷C可由式（4）计算，从轴承尺寸表中选出满足C值的轴承，即可确定轴承的尺寸。
脂润滑深沟球轴承额定寿命和修正额定寿命计算
工作条件污染级别颗粒尺寸约为润滑油膜厚度实验室条件极度清洁仔细清洗、极洁净安装；密封相对工作条件优良；连续或在很短的间隔内再加脂脂润滑（终身润滑）密封轴承，且密封能力相对工作条件有效。
高度清洁清洗、洁净安装；密封相对工作条件良好；按照制造厂的规定再加脂润滑（终身润滑）密封轴承，密封能力相对工作条件适当，如防尘轴承。
一般清洁洁净安装；密封能力相对工作条件一般；按照制造厂的规定再加脂。
轻度至常见污染在车间安装；安装后，轴承和应用场合未充分清洗；密封能力相对工作条件较差；再加脂间隔长于制造厂推荐的时间，严重污染在污染的环境下安装；密封不适；再加脂间隔长。
极严重污染公称接触角α=球的列数i =每列的球数Z =球直径D w =球组节圆直径D pw =内圈沟道曲率半径r i =外圈沟道曲率半径r e =轴向载荷F a =1.轴承的参数表1 脂润滑的污染系数e c 脂润滑轴摘自《GB/T 6391-2010 滚动轴承 额定动载荷和额定寿命》和《GB径向载荷F r=转速n=修正额定寿命可靠度S=常用优质淬硬轴承钢和良好加工方法的额定系数b m=工作温度下润滑剂的实际运动黏度（查图1）ν=脂润滑的污染级别（查表1）2.运算过程径向基本额定动载荷C r===径向基本额定静载荷C0r==径向当量动载荷P r===基本额定寿命L10==L10h=修正额定寿命L nm==L nmh=3.参数选取与轴承零件几何形状、不同零件制造精度以及材料有关的系数f c==γ==λ=0.089A1=径向载荷系数X1==轴向载荷系数Y1==ξ=η==F a/iZD w2=实际接触角(近似值)α'=寿命离散度，即试验确定的韦布尔斜率e==可靠度寿命修正系数a1==为达到充分润滑条件所要求的参考运动黏度ν1===黏度比к==脂润滑的污染系数e c======与轴承零件几何形状及应力水平有关的系数f0=疲劳载荷极限C u===向心球轴承的寿命修整系数a ISO====图1 工作温度下润滑剂的实际运动黏度注：VG代表40℃的基油黏度01817.46272.59.080249.080240润滑轴承额定寿命和修正额定寿命的计算和《GB/Z 32332.1-2015 滚动轴承 对ISO 281的注释 第1部分：基本额定动载荷和基本额定寿命》80005000901.320极度清洁b m f c（i cosα）0.7Z2/3D w1.83.647b m f c（i cosα）0.7Z2/3D w1.452758.30183f0iZD w2cosα31670.10851F rX1F r+Y1F a8000(C r/P r)3286.8153982956.0513274a1a ISO L104711.98218415706.607280.089A10.41λ<2r i/(2r i-D w)>0.41γ0.3(1-γ)1.39/(1+γ)1/3{1+[1.04<(1-γ)/(1+γ)>1.72<r i/r e(2r e-D w)/(2r i-D w)>0.41]10/ 58.95468097D w cosα/D pw0.2408551720.9598.06651-0.4ξ/η10.4cotα'/η1.051-sin5°/2.50.965137703ξtanα'0.95[ln(100/S)/ln(100/90)]2/3+0.05 145000n-0.83D pw-0.54500n-0.5D pw-0.57.474093187ν/ν12.6759099060.0864к0.68D pw0.55(1-0.6796/D pw1/3)0.0432к0.68D pw0.55(1-1.141/D pw1/3)0.0177к0.68D pw0.55(1-1.887/D pw1/3)0.0115к0.68D pw0.55(1-2.662/D pw1/3)0.00617к0.68D pw0.55(1-4.06/D pw1/3)112.98289655C0r/22(100/D pw)0.5C0r/221439.5503870.1[1-(2.5671-2.2649/к0.054381)0.83(e c C u/P r)1/3]-9.30.1[1-(2.5671-1.9987/к0.19087)0.83(e c C u/P r)1/3]-9.30.1[1-(2.5671-1.9987/к0.071739)0.83(e c C u/P r)1/3]-9.3 16.42862347f系数命》→目录°列粒mmmmmmmmNNr/min%mm2/s(cst)(D w≤25.4mm)(D w＞25.4mm)NNF a/F r≤eF a/F r＞eN百万转h百万转h-D w)/(2r i-D w)>0.41]10/3}-3/10 eN/mm2°n<1000r/min n≥1000r/min mm2/s高度清洁一般清洁轻度至常见污染严重污染极严重污染D pw≤100mmD pw＞100mmN0.1≤к＜0.4 0.4≤к＜11≤к≤4，к＞4。
轴承寿命详细计算
轴承寿命详细计算轴承寿命是指轴承在特定工作条件下能够运行的总时间，通常以小时或循环次数表示。
轴承的寿命取决于多种因素，如负荷、转速、工作温度、润滑条件、材料等。
对于不同类型的轴承，寿命的计算方法也有所不同。
以下是详细介绍轴承寿命计算的步骤和方法。
1.轴承寿命基本原理轴承的寿命计算是基于疲劳失效原理进行的。
轴承在工作过程中会受到循环载荷作用，当循环载荷超过一定限度时，轴承内部会发生损伤，导致寿命的减少。
一般情况下，轴承在达到寿命寿命前，可以正常运行，但随着寿命的临近，轴承的振动、噪音和摩擦增大，性能下降。
2.ISO寿命计算方法ISO（国际标准化组织）制定了一套用于计算滚动轴承寿命的标准方法，被广泛应用于轴承设计和选择中。
计算公式如下：L10=(C/P)^p其中，L10表示基本额定寿命，单位为小时；C表示基本动载荷额定值，单位为牛顿（N）；P表示轴向载荷，单位为牛顿（N）；p表示寿命指数，取决于轴承类型。
3.寿命调整系数ISO寿命计算方法中考虑了很多影响轴承寿命的因素，如轴承负荷分布、轴承材料、轴承制造工艺等。
在实际应用中，为了更准确地预测轴承的寿命，还需对计算结果进行调整。
常见的调整系数有以下几种：-载荷系数：考虑轴向载荷、径向载荷对轴承寿命的影响；-温度系数：考虑工作温度对寿命的影响；-轴承材料因素：根据不同材料的疲劳极限，调整寿命计算结果。
4.轴承寿命计算实例5.寿命数据的实际应用轴承的寿命数据是基于理想条件下的计算结果，实际工作条件下可能会因为多种因素而发生变化。
因此，在实际使用中，需要结合实际工况、预测寿命与可接受的寿命来进行轴承的选型和更换。
总结：轴承寿命的计算是工程设计和维护中的重要一环，通过合理的计算可以为轴承的选择、维护和更换提供科学依据。
ISO寿命计算方法为工程师们提供了一种标准化的计算方法，结合寿命调整系数可更准确地预测和评估轴承的寿命。
在实际使用中，需要根据实际工况进行寿命数据的调整和综合考虑，以确保轴承正常工作并达到预期寿命。
深沟球轴承寿命标准
深沟球轴承寿命标准深沟球轴承寿命标准的研究与发展一、引言深沟球轴承（Deep Groove Ball Bearings，简称DGBB）是一种广泛应用于各种工程设备和机械设备的关键元件。
由于其独特的结构和性能特点，深沟球轴承在许多高精度、高载荷、高转速的场景下表现出优异的性能。
然而，如何确保深沟球轴承的寿命满足各种工况需求，一直是工程设计和机械维护关注的重点。
本文将详细探讨深沟球轴承的寿命标准，包括基本原理、计算方法、影响因素和设计优化等方面。
二、深沟球轴承的基本原理与结构深沟球轴承的工作原理基于滚动摩擦原理。
主要结构包括内圈、外圈、滚动体和保持架。
内圈与轴颈配合，外圈与轴承座配合，滚动体介于内外圈之间，保持架则用于保持滚动体的位置。
深沟球轴承的材料选择主要包括轴承钢、不锈钢、陶瓷等，其中轴承钢具有较好的淬透性和耐磨性，是不锈钢的常用材料。
三、深沟球轴承的寿命计算方法深沟球轴承的寿命计算方法主要包括疲劳寿命和正常寿命两种。
疲劳寿命是指轴承在一定载荷和转速下，由于疲劳破坏所能够工作的总转数或工作时间。
正常寿命则是指在一定工况下，轴承发生疲劳破坏前所能达到的总转数或工作时间。
疲劳寿命的计算方法主要包括L-P公式和Hertz公式。
L-P公式是基于实验数据的经验公式，适用于大多数工程轴承。
Hertz公式则是基于弹性接触理论的公式，精度较高，但计算较复杂。
正常寿命的计算方法主要包括Cobbold公式和PV值公式。
Cobbold 公式是基于实验数据的经验公式，适用于大多数工程轴承。
PV值公式则是根据轴承的极限PV值来确定寿命，适用于高温、高速等特殊工况。
对比分析不同计算方法的误差，发现疲劳寿命的计算误差主要来自于实验条件和数据处理，而正常寿命的计算误差则主要来自于工况条件和实验数据的选取。
因此，在选择计算方法时，应根据具体工况和实验条件进行综合考虑。
四、深沟球轴承寿命的影响因素深沟球轴承的寿命受到多种因素的影响，包括润滑条件、载荷大小、环境温度等。
轴承设计寿命计算公式汇总
轴承设计寿命计算公式汇总
1.基本额定寿命计算公式：这是最常用的轴承寿命计算公式之一、其公式为：
L10=(C/P)^p
其中，L10为基本额定寿命（单位为小时），C为基本动态载荷（单位为牛顿），P为等效动载荷（单位为牛顿），p为寿命指数。
2.调整额定寿命计算公式：为了考虑实际工况下的不同负荷条件对轴承寿命的影响，可以采用调整额定寿命计算公式：
Lna = a1*a2*a3*a4*L10
其中，Lna为调整额定寿命，a1为轴承类型系数，a2为载荷系数，a3为调心系数，a4为润滑系数。
3.轴承磨损寿命计算公式：轴承在使用过程中会发生磨损，通过估算轴承磨损寿命可以预测轴承的使用寿命。
对于循环运动的轴承，其磨损寿命Lw可以通过以下公式计算：
Lw=Cw/F
其中，Cw为磨损因数，F为载荷。
4.疲劳寿命计算公式：轴承在高速、高负荷、长时间运行的情况下容易发生疲劳现象，疲劳寿命是指轴承在正常工作条件下能够承受的疲劳载荷循环数。
L10h=(10^6/(60*n))*((C/P)^p)
其中，L10h为疲劳寿命（单位为小时），n为转速。
5.温度因子计算公式：轴承在工作时会产生热量，可以通过计算温度因子来估算轴承的使用寿命。
温度因子aISO可以通过以下公式计算：aISO=a*〖10（ΔT/10）〗^b
其中，a、b为轴承类型参数，ΔT为温度变化。
以上是一些常用的轴承设计寿命计算公式汇总。
需要注意的是，不同类型的轴承有不同的设计寿命计算公式，具体应根据实际情况选择合适的计算方法。
此外，在进行寿命计算时还需要考虑轴承材料、润滑方式、工作温度等因素对轴承寿命的影响。
轴承设计寿命计算公式
一、滚动轴承承载能力的一般说明 滚动轴承的承载能力与轴承类型和尺寸有关。
相同外形尺寸下，滚子轴承的承载能力约为球轴承的1.5～3倍。
向心类轴承主要用于承受径向载荷，推力类轴承主要用于承受轴向载荷。
角接触轴承同时承受径向载荷和轴向载荷的联合作用，其轴向承载能力的大小随接触角α的增大而增大。
二、滚动轴承的寿命计算 轴承的寿命与载荷间的关系可表示为下列公式： 或 式中：──基本额定寿命（106转）；──基本额定寿命（小时h）；C──基本额定动载荷，由轴承类型、尺寸查表获得；P──当量动载荷（N），根据所受径向力、轴向力合成计算；──温度系数，由表1查得；n──轴承工作转速（r/min）；──寿命指数（球轴承，滚子轴承）。
三、温度系数f t 当滚动轴承工作温度高于120℃时，需引入温度系数（表1） 当滚动轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时，当量载荷的基本计算公式为式中：P——当量动载荷，N；——径向载荷，N；——轴向载荷，N；X——径向动载荷系数；Y——轴向动载荷系数；——负荷系数五、载荷系数f p 当轴承承受有冲击载荷时，当量动载荷计算时，引入载荷系数（表2）表2 冲击载荷系数f表3 深沟球轴承的系数X、Y表4 角接触球轴承的系数X、Y表5 其它向心轴承的系数X、Y表6 推力轴承的系数X、Y七、成对轴承所受轴向力 计算公式： 角接触球轴承： 圆锥滚子轴承：式中e为判断系数，可由表4查出；Y应取表5中的数值。
●正排列：若则 若 则 ●反排列：若则 若 则 八、成对轴承当量动载荷 根据基本公式：式中：P——当量动载荷，N；——径向载荷，N；——轴向载荷，N；X——径向动载荷系数；Y——轴向动载荷系数；——负荷系数。
九、修正额定寿命计算 对于要求不同的可靠度、特殊的轴承性能以及运转条件不属于正常情况下的轴承寿命计算时，可采用修正额定寿命计算公式：式中：──特殊的轴承性能、运转条件以及不同可靠度要求下的修正额定寿命（106转）；a1──可靠度的寿命修正系数；a2──特殊的轴承性能寿命修正系数；a3──运转条件的寿命修正系数。
球轴承寿命计算（4篇）
球轴承寿命计算(4篇)以下是网友分享的关于球轴承寿命计算的资料4篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。
球轴承寿命计算篇一1、主机主要参数：提升高度：ST=70m 额定载重：Q=1000kg 转速：n=720r/min 2、轴承寿命计算2-1. 轴承寿命计算说明通过主轴最大算卦载荷计算轴承当量负荷，最后用回邹城当量负荷计算轴承寿命。
2-2、轴承当量负荷计算公式2-2-1. 深沟球轴承 a ．当量懂负荷Pr=XFr+YFr，（2-2-1）其中，Fr=fw ×F （fw 为负荷系数，F 为轴承支撑反力）（2-2-2）公式（2-2-1）出处：机械设计手册（机械工业出版社）第三册P20-80，公式（20.3-3）公式（2-2-2）出处：机械设计手册（机械工业出版社）第三册P20-83，公式（20.3-11）b ．当量静负荷P or =X0F r +Y0F a （P or ≤X 0F r +Y0F a ）（2.2-3）P or =Fr （Por ＞X 0F r +Y0F a ）公式（2-2-3）出处：机械设计手册（机械工业出版社）第三册P20-85，公式（20.3-20）C ．当量静负荷Cor/Por≥So （2.2-4）2-3轴承寿命计算2-3-1. 电梯运行速度示意图2-3-1按平均转速计算轴承寿命标准轴承寿命（h ）：（Cr/Pr）a 1a 2a 3×106 /60Na （２.3-1）其中，平均转速：N a =(t1×N/2×2+t2×N) ÷(t1×2＋t2) (2.3-2) 公式（2.3-1）出处：《机械设计手册》（机械工业出版）第三册P20-84 公式（20.3-18）P20-85（20.3-19）根据一年运行次数n 、一次运行时间T ，计算出一年运行的时间T nT n =n×T 1/3600 （2.3-3）计算轴承寿命的使用年限L y L y =Lh /Tn （2.3-4）2-4轴承计算ξ球轴承寿命计算篇二滚动轴承寿命计算辅导一、基本概念：㈠、滚动轴承主要失效形式及设计准则：1、疲劳点蚀失效：是指滚动轴承的滚动体或内外圈上出现的点蚀斑点。
深沟球轴承的寿命计算
(4)
CL ：颗粒污染参数 ；Pu ：疲劳负荷限值 ；P ：当
量动载荷 ；K ：润滑剂效果参数 ；
式中 K 值有两种计算方法 ： 膜参数 :
与 其中油
表达式中，并根据 Λ=1.5 确定出 AISO 表达式中的系 数和指数，得到 ：
＝ 5.34708 修正基本额定寿命 ：L10M=A1AISOL10=1×5.34708 ×L10=5.34708 L10 可以看到两种不同的寿命计算法得到的结果相差 很多，修正基本额定寿命的计算结果更接近实际寿命。 这是因为随着轴承材料质量的不断改进和制造水平的
承，式中 P 取纯径向载荷，C 为基本额定动载荷。轴
承的实际寿命不仅受型式、尺寸的影响，其内部设计、 2 实例计算
材料批差、加工方法、使用方法、润滑方式等都会对
某设备中根据使用要求选用了深沟球轴承 6206 ：
寿命产生影响。随着轴承钢纯净度的提高以及加工方 基本额定动载荷 C ：19.4kN ；径向载荷 P ：2kN ；疲
（2）
式中：Lna：可靠度为（100-n）% 时修正疲劳寿命；
a1: 可靠度 - 寿命修正系数 ；a2: 轴承性能 - 寿命修正
系数 ；a3: 运转条件 - 寿命修正系数 [1]。根据 L-P 理论
和修正额定寿命计算方法，不论外加载荷是多大，滚
受力情况和寿命要求来计算确定轴承型号 ；或根据使 动轴承的疲劳寿命总是有限的。然而在某些应用场合，
1 轴承寿命计算方法
的影响。考虑到 L-P 理论的局限性，Loannides-Harris
工作中的轴承最终会损坏。轴承寿命的离散性很 提出了寿命公式的另一种形式 ：
大，讨论寿命时必须以一批轴承为对象。大多使用基
轴承的寿命验算公式流程
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转速：轴承的旋转速度。
轴承寿命及推力计算3.16
轴承使用寿命计算通用轴承寿命计算：ε⎪⎭⎫ ⎝⎛=P C n L h 6010610 （1） h L 10——基本额定寿命（h ）C ——基本额定动载荷（N ）P ——当量动载荷（N ）N ——转速（r/min ，这里值暂取30）ε——寿命指数(球轴承取3，滚子轴承取10/3)其中当量载荷： P=X*Fr + Y*Fa （2）P 为当量动载荷Fr 轴承所受的径向载荷(N)Fa 轴承所受的轴向载荷(N)X 径向动载荷系数Y 轴向动载荷系数对悬臂轴承进行受力分析：上轴承6013-2Z 受到全部悬臂的重力以及径向力，下轴承6012-2Z 仅受到水平径向力。
根据力矩平衡，可以得出：对于6013-2Z ：Fa = (∑Gi*Li)/h = 6620NFr = ∑Gi =1190N对于6012-2Z ：：Fa = (∑Gi*Li)/h = 6620NFr = 0N(一)、轴承型号：GB/T 296 6013-2Z ，深沟球轴承，两侧间隙密封。
基本尺寸：基本额定静载荷：Cor = 24.8KN基本额定动载荷：Cr = 32KN查询工具书数值，带入公式计算，由Fa/Fr<e ，并根据Fa/Cor ，可以得到X 、Y 的值分别为1、0。
算出当量动载荷，带入公式： P=X*Fr + Y*Fa =0*1190+1*6620=6620Nε⎪⎭⎫ ⎝⎛=P C n L h 6010610=361066203200030*6010⎪⎭⎫ ⎝⎛=h L ≈62748h （二）轴承型号：GB/T 296 6012-2Z ，深沟球轴承，两侧间隙密封。
图同上。
基本额定静载荷：Cor = 24.2KN基本额定动载荷：Cr = 31.5KN查询工具书数值，带入公式计算，由Fa/Fr>e ，并根据Fa/Cor ，可以得到X 、Y 的值分别为1、0。
算出当量动载荷，带入公式：P=X*Fr + Y*Fa =0*0+1*6620=6620Nε⎪⎭⎫ ⎝⎛=P C n L h 6010610=361066203150030*6010⎪⎭⎫ ⎝⎛=h L ≈59852h 摩擦力矩的计算：M ≈μ(d/2)F ，深沟球轴承μ值（0.0015~0.003）6013-2Z ： M1=0.003*0.035*6620=0.6951NM6012-2Z ： M2=0.003*0.03*6620 =0.5958NMM=M1+M2=0.6951+0.5958=1.2909NM在2400mm ，和500mm 处，推动转臂所需的力为：0.54N 、2.6N机械手受力分析一、自重夹取若四爪平衡受力，则重力有四爪平均分配。
轴承寿命及推力计算
轴承使用寿命计算通用轴承寿命计算：ε⎪⎭⎫ ⎝⎛=P C n L h 6010610 （1） h L 10——基本额定寿命（h ）C ——基本额定动载荷（N ）P ——当量动载荷（N ）N ——转速（r/min ，这里值暂取30）ε——寿命指数(球轴承取3，滚子轴承取10/3)其中当量载荷： P=X*Fr + Y*Fa （2）P 为当量动载荷Fr 轴承所受的径向载荷(N)Fa 轴承所受的轴向载荷(N)X 径向动载荷系数Y 轴向动载荷系数对悬臂轴承进行受力分析：上轴承6013-2Z 受到全部悬臂的重力以及径向力，下轴承6012-2Z 仅受到水平径向力。
根据力矩平衡，可以得出：对于6013-2Z ：Fa = (∑Gi*Li)/h = 6620NFr = ∑Gi =1190N对于6012-2Z ：：Fa = (∑Gi*Li)/h = 6620NFr = 0N(一)、轴承型号：GB/T 296 6013-2Z ，深沟球轴承，两侧间隙密封。
基本尺寸：基本额定静载荷：Cor = 24.8KN基本额定动载荷：Cr = 32KN查询工具书数值，带入公式计算，由Fa/Fr<e ，并根据Fa/Cor ，可以得到X 、Y 的值分别为1、0。
算出当量动载荷，带入公式： P=X*Fr + Y*Fa =0*1190+1*6620=6620Nε⎪⎭⎫ ⎝⎛=P C n L h6010610=361066203200030*6010⎪⎭⎫ ⎝⎛=h L ≈62748h（二）轴承型号：GB/T 296 6012-2Z ，深沟球轴承，两侧间隙密封。
图同上。
基本额定静载荷：Cor = 24.2KN基本额定动载荷：Cr = 31.5KN查询工具书数值，带入公式计算，由Fa/Fr>e ，并根据Fa/Cor ，可以得到X 、Y 的值分别为1、0。
算出当量动载荷，带入公式： P=X*Fr + Y*Fa =0*0+1*6620=6620Nε⎪⎭⎫ ⎝⎛=P C n L h 6010610=361066203150030*6010⎪⎭⎫ ⎝⎛=h L ≈59852h 摩擦力矩的计算：M ≈μ(d/2)F ，深沟球轴承μ值（0.0015~0.003）6013-2Z ： M1=0.003*0.035*6620=0.6951NM6012-2Z ： M2=0.003*0.03*6620 =0.5958NMM=M1+M2=0.6951+0.5958=1.2909NM在2400mm ，和500mm 处，推动转臂所需的力为：0.54N 、2.6N机械手受力分析一、自重夹取若四爪平衡受力，则重力有四爪平均分配。
轴承设计寿命计算公式
当轴承的可靠性不为90%时，应加入可靠性寿命修正系数（表7）
表7可靠性寿命修正系数a1
可靠度（%）
90
95
96
97
98
99
a1
1
0.62
0.53
0.44
0.33
0.21
（2）运转条件的寿命修正系数a3
●正常运转条件下，可取a3＝1；
●润滑条件十分理想时，可取a3＞1；
●润滑条件不好时，可取a3＜1。
表4角接触球轴承的系数X、Y
表5其它向心轴承的系数X、Y
表6推力轴承的系数X、Y
七、成对轴承所受轴向力
计算公式：
角接触球轴承：
圆锥滚子轴承：
式中e为判断系数，可由表4查出；Y应取表5中 的数值。
??????●正排列：若
则???
若????
则???
●反排列：若
则???
若??? ?
则???
八、成对轴承当量动载荷
（3）特殊的轴承性能寿命修正系数a2
●采用夹杂物含量非常低或经过特别分析处理的钢材，可取 ；
●采用特殊的材料、工艺或设计，而润滑却不良时，a2通常不能大于1的值；
●若采用特殊的热处理造成材料硬度降低而导致轴承寿命下降，应选取相应减小的a2值。
五、载荷系数fp
当轴承承受有冲击载荷时，当量动载荷计算时，引入载荷系数（表2）
表2冲击载荷系数fp
载荷性质
fp
举 例
无冲击或轻微冲击
1.0～1.2
电机、汽轮机、通风机、水泵等
中等冲击
1.2～1.8
车辆、机床、起重机、内燃机等
强大冲击
1.8～3.0
轴承基本额定寿命
轴承基本额定寿命一、引言轴承是机械设备中不可或缺的部件，其作用是支撑旋转的轴和减少摩擦。
轴承的寿命是评价其质量的重要指标之一，因此了解轴承基本额定寿命对于正确选择和使用轴承至关重要。
二、轴承基本额定寿命的定义轴承基本额定寿命是指在相同条件下，经过一定数量的旋转后，有90%以上的轴承能够继续正常工作。
这个数量称为L10寿命。
三、影响轴承基本额定寿命的因素1. 载荷：载荷越大，轴承负荷能力越小，其寿命也就越短。
2. 转速：转速越高，摩擦和磨损也就越大，导致寿命缩短。
3. 温度：过高或过低的温度都会影响润滑剂性能和材料强度，从而影响寿命。
4. 润滑：良好的润滑可以减少摩擦和磨损，延长寿命。
5. 环境：外部环境中存在腐蚀性介质、灰尘等会加速轴承磨损，降低寿命。
四、轴承基本额定寿命的计算方法1. 根据公式计算：L10寿命=（106/60）×（C/P）3×（10/9）×（60/n）其中，C为额定动载荷，P为实际载荷，n为转速。
2. 根据轴承寿命曲线图：根据轴承的额定负荷和转速，在轴承寿命曲线图上找到相应的点，读取L10寿命。
五、如何延长轴承基本额定寿命1. 正确选择和安装：选择合适的型号和规格，并按照正确的安装方法进行安装。
2. 加强润滑：使用适当的润滑剂，并保持良好的润滑状态。
3. 控制温度：控制环境温度和润滑温度，避免过高或过低。
4. 减小载荷：减少超负荷运行时间和频率，避免过大的冲击载荷。
5. 定期维护检查：及时更换磨损严重或老化失效的部件。
六、结论轴承基本额定寿命是评价轴承质量的重要指标之一，其寿命受到多种因素的影响，正确选择、安装和维护可以延长轴承的寿命。
在实际使用中，应该根据具体情况进行合理的选择和使用。
轴承全寿命划分
轴承全寿命划分：
一、额定寿命
额定寿命是指在规定的使用条件下，轴承能够运行的总公里数或转数。
其计算公式为：额定寿命L10＝(C/P)^Pp。
其中，C为基本动载荷额定值，P为轴承在使用中的等效载荷系数，p为3，表示所选取的工作寿命约有90%的轴承寿命可达或超过额定寿命。
二、实际寿命
实际寿命是指在实际使用中，轴承能够运行的总公里数或转数。
轴承的实际寿命一般比额定寿命短，从而需要注意维护和保养等方面的问题。
三、极限寿命
极限寿命是指轴承在超过一定的条件下仍然能够运行的寿命。
其计算公式为：极限寿命Lna＝a1a2a3...an/换算系数。
其中，a1、a2等为一系列基本的载荷、转速、温度和润滑等条件的修正系数，an为应力因素的修正系数，换算系数与采用的不同单位制有关。
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㈡、深沟球轴承寿命计算步骤： 1、轴承上径向载荷Fr和轴向载荷Fa 计算: （1）径向载荷Fr计算：
计算方法： 应用求梁的支反力方法利用力平衡方程 式求解径向力。
求解方法： ∑mA=0,可求得FBr ，∑mB=0,可求得FAr 。
（2）轴承轴向力FAa和FBa的计算： 轴 向力FA由它指向的轴承承受，如下图：
程序运行
深沟球轴承寿球轴承寿命。 此外，程序还提供了一些参数选择的表格，以方 便用户输入。另外，本程序健壮性也比较高，一 旦输入的数据不合理，它也能自动识别，让用户 重新输入。还有注意的是这个程序的输入数据的 单位要符合这个程序的要求，不然会出现计算错 误。同时，由于时间仓促，这个程序还有一些缺 点，需要不断的改进，程序难免有不当之处，恳 请老师，同学多多指正。
例: 已知一轴其两端轴颈的直径均为d=35mm，轴
的转速为n=3000r/min，整个轴承所受载荷为：
FA=2100N，FR=3500N，方向如图；已知，a=100mm， b=200mm，c=150mm。轴承在运转中受到轻微冲击，
使用温度正常，预期使用寿命是[Lh]=2000h，初选 深沟球轴承6307， C＝33.40 kN，c0＝19.20 kN试 校核此轴承是否适用。
深沟球轴承寿命的计算
精品jin
深沟球轴承概述： 深沟球轴承是滚动轴承中最为普通的一种类 型。基本型的深沟球轴承由一个外圈，一个 内圈、一组钢球和一组保持架构成。 其结 构简单，使用方便，是生产最普遍，应用最 广泛的一类轴承。如下图所示：
二、滚动轴承寿命计算： ㈠、计算公式：
ε是轴承的寿命指数，对于球轴 承 ε=3。
THANK YOU
FAa=0
FBa=FA
2、当量动载荷P计算：
（1）、X、Y系数确定： 比较各轴承的Fa/Fr与e值，查表确定X、Y
值。 （2）计算PA、PB的值：
（3）考虑轴承实际工作时可能收到冲击及振 动的影响，故实际计算时，轴承的当量动载 荷P应为：
式中fp为载荷系数，由表可查得。
3、轴承寿命计算：
将 （PA、PB）较大值带入轴承寿命计 算公式中计算轴上轴承寿命。