轴承的摩擦系数及摩擦力矩计算

滚动轴承摩擦力矩测量技术

滚动轴承摩擦力矩测量技术（轴承研讨会资料）洛阳轴研科技股份有限公司仪器开发部2003年3月21日目录一、轴承摩擦力矩测量的目的意义二、轴承摩擦力矩的特性三、轴承摩擦力矩的种类及其定义四、轴承摩擦力矩的组成部分五、轴承摩擦力矩的影响因素六、轴承摩擦力矩的计算方法七、轴承摩擦力矩的测量原理和测量方法八、国内外轴承摩擦力矩测量仪简介九、轴承摩擦力矩测量技术的发展趋势一、轴承摩擦力矩测量的目的意义：滚动轴承在旋转过程中，由于其外圈、内圈、保持架、钢球、密封圈五大件之间互相接触，故存在着摩擦阻力。

轴承摩擦阻力的性能一般按两种方法进行评定，一种是灵活性检查：采用徒手检查的方法，检查轴承在旋转时的阻滞现象，以定性的粗略判断其轴承摩擦阻力大小。

另一种是以摩擦力矩来衡量，这也是一种科学的客观的测量方法。

轴承摩擦阻力影响轴承寿命，影响主机制导系统的可靠性和精确性的重要因素。

尤其对于高科技使用的轴承，如：陀螺仪轴承、卫星消旋天线轴承、运载大箭轴承、飞行平台轴承等等，均需要更加严格的摩擦力矩测量。

总之目前世界各国对于精密轴承质量的重点要求，已经由尺寸精度、几何精度、成品的旋转精度等方面转向了轴承的动态性能方面-----摩擦力矩和振动的测量，这也是使用单位最关心的两个重要技术性能指标。

因此，轴承摩擦力矩测量技术的研究目的就是研究如何合理评定，准确测量轴承的摩擦性能，为改进轴承设计参数、改进加工工艺和分析轴承摩擦力矩的影响因素，提供一个可靠的手段。

从而提高轴承质量，提高主机精度，满足使用单位对轴承摩擦性能的技术要求，这对尖端科学技术的发展和国防建设都有着重要意义。

二、轴承摩擦力矩的特性：为了阐明摩擦力矩测量技术首先对轴承摩擦力矩的特性（图1）进行分析。

图1 轴承摩擦力矩特性曲线M max---最大摩擦力矩M mcp---平均摩擦力矩1．摩擦力矩是轴承内外圈角变位的函数M = f (H)，从式中可以看出轴承在旋转过程中每个位置都具有一个摩擦力矩值，即被测量轴承摩擦力矩是个随机变量。

轴承摩擦系数

便于与滑动轴承比拟，滚动轴承的摩擦力矩可按轴承内径由下式计算：
M=uPd/2
这里,
M：摩擦力矩，
u：摩擦系数，表1
P：轴承负荷，N
d：轴承公称内径，mm
摩擦系数u受轴承型式、轴承负荷、转速、光滑方式等的影响较大，普通条件下波动旋转时的摩擦系数参考值如表1所示。

关于滑动轴承，普通u=，有时也达。

各类轴承的摩擦系数u
轴承型式摩擦系数u
深沟球轴承角接触球轴承调心球轴承圆柱滚子轴承满装型滚针轴承带坚持架滚针轴承圆锥滚子轴承调心滚子轴承推力球轴承推力调心滚子轴承。

轴承的摩擦系数及摩擦力矩计算04.03

轴承的摩擦系数
为便于与滑动轴承比较，滚动轴承的摩擦力矩可按轴承内径由下式计算：M=uPd/2
这里,
M：摩擦力矩，
u：摩擦系数，表1
P：轴承负荷，N
d：轴承公称内径，mm
摩擦系数u受轴承型式、轴承负荷、转速、润滑方式等的影响较大，一般条件下稳定旋转时的摩擦系数参考值如表１所示。

对于滑动轴承，一般u=，有时也达。

各类轴承的摩擦系数u
轴承型式摩擦系数u
深沟球轴承
角接触球轴承
调心球轴承
圆柱滚子轴承
满装型滚针轴承
带保持架滚针轴承
圆锥滚子轴承
调心滚子轴承
推力球轴承
推力调心滚子轴承由轴承摩擦引起的轴承功率损失可用以下计算公式得出
NR = 1,05 x 10-4 Mn
其中
NR = 功率损失，W
M = 轴承的总摩擦力矩，Nmm
n = 转速，r/min
电机扭矩公式：T=9550*P/n
T：电机转矩
P：电机功率KW
n：转速r/min。

单向轴承传动力矩计算公式

单向轴承传动力矩计算公式在机械传动系统中，轴承是一种常见的零部件，用于支撑和传递旋转轴的力和扭矩。

单向轴承是一种特殊的轴承，它只能在一个方向上传递力和扭矩，而在另一个方向上则能自由旋转。

在工程设计和计算中，需要对单向轴承传动力矩进行准确的计算，以确保传动系统的稳定性和可靠性。

单向轴承传动力矩的计算公式是一个重要的工程计算公式，它可以帮助工程师和设计人员准确地计算单向轴承传递的力矩，从而指导传动系统的设计和选择。

下面将介绍单向轴承传动力矩的计算公式及其应用。

单向轴承传动力矩的计算公式如下：T = F × r。

其中，T表示传动力矩，单位为牛顿·米（N·m）；F表示作用在轴承上的力，单位为牛顿（N）；r表示轴承的半径，单位为米（m）。

根据这个公式，可以看出传动力矩与作用在轴承上的力和轴承的半径成正比。

当作用在轴承上的力增大或轴承的半径增大时，传动力矩也会相应增大。

因此，在工程设计中，需要合理选择轴承的尺寸和材料，以满足传动系统的力矩要求。

在实际工程中，单向轴承传动力矩的计算需要考虑多种因素，包括轴承的摩擦系数、润滑情况、工作环境等。

通常情况下，可以通过以下步骤来计算单向轴承传动力矩：1. 确定作用在轴承上的力，根据传动系统的设计要求和工作条件，确定作用在轴承上的力大小和方向。

2. 确定轴承的半径，根据传动系统的结构和尺寸，确定轴承的半径大小。

3. 计算传动力矩，根据上述公式，将作用在轴承上的力和轴承的半径代入公式中，计算出传动力矩的数值。

通过以上计算，可以得到单向轴承传动力矩的准确数值，从而指导传动系统的设计和选择。

在实际工程中，工程师和设计人员还需要考虑轴承的工作温度、寿命、可靠性等因素，以确保传动系统的稳定和可靠。

除了上述的基本计算公式外，还有一些特殊情况下的单向轴承传动力矩计算公式，例如在高速旋转、高温、高载荷等特殊工况下，需要考虑轴承的动力学特性、热力学特性等因素。

SKF摩擦力矩计算公式

SKF摩擦力矩计算公式SKF（瑞典瑞典轴承制造公司）是全球领先的轴承和密封制造商，提供给各个行业的工程师和设计师广泛的技术知识和解决方案。

摩擦力矩是衡量轴承运转阻力的重要参数之一，它决定了轴承的运转效率和寿命，因此对于轴承性能的评估和选择非常重要。

1.滚动轴承的摩擦力矩计算公式：µm=µr×µv×µc×µk其中，µm为摩擦力矩（Nm）、µr为滚动摩擦系数、µv为粘滞摩擦系数、µc为轴承的摩擦力系数，µk为轴承的损失系数。

2.滑动轴承的摩擦力矩计算公式：µm=µv×µc×µk×F其中，µm为摩擦力矩（Nm）、µv为粘滞摩擦系数、µc为轴承的摩擦力系数，µk为轴承的损失系数，F为轴承的负载（N）。

3.混合轴承的摩擦力矩计算公式：µm=µr×µv×µc×µk×F其中，µm为摩擦力矩（Nm）、µr为滚动摩擦系数、µv为粘滞摩擦系数、µc为轴承的摩擦力系数，µk为轴承的损失系数，F为轴承的负载（N）。

不同类型的轴承使用不同的摩擦力矩计算公式，这些公式通常是通过试验和实验数据进行验证和确定的。

在实际应用中，轴承的运转状态、负载、润滑方式以及环境条件等因素都会对摩擦力矩产生影响，因此在计算摩擦力矩时需要考虑这些因素。

除了摩擦力矩的计算公式，SKF还提供了多种工具和软件来辅助工程师和设计师进行轴承选择和计算。

例如，SKF Bearing Calculator是一个在线工具，可以根据特定的应用条件和需求来选择和计算最佳的轴承类型和尺寸。

此外，SKF还提供了技术手册和培训课程，以帮助用户更好地理解和应用轴承摩擦力矩的相关知识。

轴承的计算公式.

NR=
242.19713 W
Fa=0时
NR=
如果冷却系数（指轴承与环境温度之间每一度温差所带走的热量）是已知数，则可用以下公式粗略估算轴
∆T=N_R/W_s
∆T:温升 ℃
N_R：功率损耗 W
W_S:冷却系数
20
Δ T=
12.10986 ℃ Fa=0时
Δ T=
管方向，只取正值
10000 N 0N
117.5 mm
深沟球摩擦力矩的准确计算，要考虑四个不同导致摩擦的因素：
M＝Mrr+Msl+Mseal+Mdrag
M= 总摩擦力矩 N.mm Mrr= 滚动摩擦力矩 N.mm Msl= 滑动摩擦力矩 N.mm Mseal= 密封件的摩擦力矩 N.mm Mdrag= 由于拖曳损失、涡流和飞溅等导致的摩擦力矩 N.mm
轴承额定动载荷C0＝
100 mm2/s 76500 N
10000 N 0N
油)；0.1(以传动液润滑)
摩擦系数Usl:
0.04
2.25 2
0.00017
1
列球轴承常数：
3.1
75
160
滚动摩擦的切入发热和贫油回填效应的
.28 v^0.64 )
油回填常数，脂润滑为： 0.00000006
2847.70 N.mm #DIV/0! N.mm
轴向载荷Fa
usl:滑动摩擦系数，当润滑条件良好，可取以下值：0.05(矿物油)；0.04(合成油)；0.1(以传动液润滑)
Gsl的值可根据表1中给出的公式计算，几何常数S则可从表2中找到
当Fa=0时， Msl=
S1= 0.00284
S2=
152.7 N.mm

轴承的计算公式

深沟球摩擦力
M＝ Mrr+
M= 总摩擦力矩 N.mm
Mrr= 滚动摩擦力矩 N.mm
Msl= 滑动摩擦力矩 N.mm
Mseal= 密由封于件拖的曳摩损擦失力、矩涡流和N.飞mm溅等导 Mdrag= 致的摩擦力矩 N.mm
Mrr=Grr(Grvrn：)根0.6 ——滚动摩擦力矩
据给定条
Grr的值可以根据表1中给
10000 N 0N
摩擦系数Usl:
0.04
2.25 2
0.00017
1 3.1
75 160
滚动摩擦的切入发热和贫油回填效应的
.28 v^0.64 )
0.00000006
2847.70 N.mm #DIV/0! N.mm
Fa=0时 Fa>0时
W Fa〉0
#DIV/0! 时
111
#DIV/0!
℃ Fa〉0 时
21.41 N.mm
iKzr＝w＝单球列
和d＝双轴列承球内D＝径轴尺承外径尺
在新的摩擦模型中引入了减少系数和 ,分别用来考虑滚动摩擦的切入发
切影入响发：热
∅_ish ∅_rs
减少系
数：——
∅_ish=1/(1+1.84×〖10〗^(-9) 〖(n d_m )〗^1.28 v^0.64 )
0.923646
贫油回填减少系数：——
∅_rs=1/(e^(K_rs vn(d+D)) √(K_z/(2(D-d))))
3.663692474
贫油回填常
Krs= 数，脂润滑
将以上的其它效应
=
功率损M耗＝∅_ish ∅_rs
因轴承的摩擦而造
如果冷却系数（指

滚动轴承摩擦力矩的弹性流体动压润滑计算

润滑油分子大多数不受金属表面吸附作用支配而自由移动 , 摩擦在流体内部的分子间进
行 , 所以摩擦系数极小 , 油润滑可取摩擦系数 f =0 .001 ～ 0 .005 。
滚动轴承摩擦力矩 M 的计算式为
M
=f
F
Dm ΢2
(5)
3 实例验证及对比性计算分析
已知圆柱滚子轴承 N2208 。 d =40 mm , D =80 mm , Dm =(d +D)/ 2 =60 mm , dw = 10 m m , L =9 .6 mm , Z =16 , n =5000 r/ min , Fr =1960 N(Fa =0)。采用 20 号机械油 , 其常压下的动力粘度 η0 =20 ×10-9M Pa·s , 粘度压力系数 α=21 ×10-3MPa -1 , 滚子及座圈
压油膜 , 只是因其与表现粗糙度处于相同的数量级而不易被觉察而已。通过先进的测试技术和高速电子计算机可得到流体动压润滑油膜厚度的精确的定量解析式 , 本文以此做
为对滚动轴承摩擦力矩计算的理论基础。
圆柱滚子轴承中沿滚子全长接触线上各点具有相同的圆周速度。因此 , 这种轴承最接近于纯滚动 , 由于滑动摩擦损失少而使其摩擦力矩很小。球轴承因接触区滑动较大致
(1)
式中 M 0 为轴承无载荷时的摩擦力矩(N·mm);f 0 为轴承类型和润滑类型因数 ;ν为在工作温度下 , 油或脂的基础油的工作粘度(mm2/ s);n 为轴承转速(r/ min);Dm 为滚动体中心圆直径(mm)。
另一项与载荷成正比 , 主要是由前述滚动摩擦和打滑产生 , 其计算式为
M1
DO I :10.13229/j .cnki .jdxbgxb1998.03.012

滚动轴承的摩擦系数及润滑

滚动轴承的摩擦系数与润滑一般条件稳定旋转摩擦系数参考值所示滑动轴承一般0.010.020.10.2各类轴承摩擦系数轴承型式摩擦系数.为便于与滑动轴承比较，滚动轴承的摩擦力矩可按轴承内径由下式计算：M=uPd/2(M：摩擦力矩，mN.m；u：摩擦系数，表1；P：轴承负荷，N；d：轴承公称内径，mm)。

摩擦系数u受轴承型式、轴承负荷、转速、润滑方式等的影响较大，一般条件下稳定旋转时的摩擦系数参考值如下所示。

对于滑动轴承，一般u=0.01-0.02，有时也达0.1-0.2。

复合轴承摩擦系数：0.03~0.18轴承型式摩擦系数uxx球轴承0.0010-0.0015角接触球轴承0.0012-0.0020调心球轴承0.0008-0.0012圆柱滚子轴承0.0008-0.0012满装型滚针轴承0.0025-0.0035带保持架滚针轴承0.0020-0.0030圆锥滚子轴承0.0017-0.0025调心滚子轴承0.0020-0.0025推力球轴承0.0010-0.0015推力调心滚子轴承0.0020-0.00254、滚动轴承润滑方式的选择滚动轴承是一种重要的机械元件，一台机械设备的性能能否充分发挥出来要取决于轴承的润滑是否适当，可以说，润滑是保证轴承正常运转的必要条件，它对于提高轴承的承载能力和使用寿命起着重要作用。

不论采用何种润滑形式，润滑在滚动轴承中都能起到如下作用：（1）减少金属间的摩擦，减缓其磨损。

（2）油膜的形成增大接触面积，减小接触应力。

（3）确保滚动轴承能在高频接触应力下，长时间地正常运转，延长疲劳寿命，（4）消除摩擦热，降低轴承工作表面温度，防止烧伤。

（5）起防尘、防锈、防蚀作用。

因此，正确地润滑对滚动轴承的正常运转非常重要。

滚动轴承的润滑设计的内容主要包括：合理的润滑方法的确定，润滑剂的正确选用，润滑剂用量的定量汁算及换油周期的确定。

滚动轴承润滑一般可以根据使用的润滑剂种类分为油润滑、脂润滑和和固体润滑三大类。

球轴承摩擦力矩的分析计算

取0. 2 2. 5 保持架与引导面接触产生的摩擦力矩M CR
M
CR
a i (o)
bi (o) E K i (o) E E i (o)
接触椭圆长半轴,mm 接触椭圆短半轴,mm 第一类椭圆积分第二类椭圆积分两接触面曲率和,mm
2 - 1
= 1. 38E - 7W f c n 2 i ( o) c
《轴承》 2001. № . 1
球轴承摩擦力矩的分析计算
洛阳轴承研究所 ( 河南洛阳 471039) 张葵李建华【ABSTRACT 】T he th ree ana lysis ca lcu la t ion m ethod s of frict ion m om en t fo r the ba ll bea ring s a re in t roduced. T he d ifference betw een frict ion m om en t ca lcu la t ion of sim u la t ion dynam ics ana lysis w ith tha t of sta t ics ana lysis is illu st ra ted. T he key fo r accu ra te ca lcu la t ion
式中 r= D w co sΑ 0 dm D w 钢球直径, mm 原始接触角 Α 0 Β
Z
ห้องสมุดไป่ตู้
弹性滞后系数, 对于轴承钢取 Β=
0. 007
<i (o)
钢球粒数 9 2K = 128 Π u
8 3
1
i ( o)
V
i ( o)
∑Θ
2 3
i ( o)
1 3 4 3 E ′ P (J ) i (o)

滚动轴承的摩擦系数及润滑

滚动轴承的摩擦系数与润滑一般条件稳定旋转摩擦系数参考值所示滑动轴承一般0.010.020.各类轴承摩擦系数轴承型式摩擦系数.为便于与滑动轴承比较，滚动轴承的摩擦力矩可按轴承内径由下式计算：M=uPd/2(M：摩擦力矩，；u：摩擦系数，表1；P：轴承负荷，N；d：轴承公称内径，mm)。

摩擦系数u受轴承型式、轴承负荷、转速、润滑方式等的影响较大，一般条件下稳定旋转时的摩擦系数参考值如下所示。

对于滑动轴承，一般u=，有时也达。

复合轴承摩擦系数：~轴承型式摩擦系数u深沟球轴承角接触球轴承调心球轴承圆柱滚子轴承满装型滚针轴承带保持架滚针轴承圆锥滚子轴承调心滚子轴承推力球轴承推力调心滚子轴承4、滚动轴承润滑方式的选择滚动轴承是一种重要的机械元件，一台机械设备的性能能否充分发挥出来要取决于轴承的润滑是否适当，可以说，润滑是保证轴承正常运转的必要条件，它对于提高轴承的承载能力和使用寿命起着重要作用。

不论采用何种润滑形式，润滑在滚动轴承中都能起到如下作用：（1）减少金属间的摩擦，减缓其磨损。

（2）油膜的形成增大接触面积，减小接触应力。

（3）确保滚动轴承能在高频接触应力下，长时间地正常运转，延长疲劳寿命，（4）消除摩擦热，降低轴承工作表面温度，防止烧伤。

（5）起防尘、防锈、防蚀作用。

因此，正确地润滑对滚动轴承的正常运转非常重要。

滚动轴承的润滑设计的内容主要包括：合理的润滑方法的确定，润滑剂的正确选用，润滑剂用量的定量汁算及换油周期的确定。

滚动轴承润滑一般可以根据使用的润滑剂种类分为油润滑、脂润滑和和固体润滑三大类。

其中油润滑具有比其他润滑方式更宽的温度使用范围，更适用于高速和高负荷条件下工作的轴承；同时，由于油润滑还具有设备保养和润滑剂更换方便、系统中摩擦副如齿轮等可以同时润滑的优点，所以迄今为止，轴承使用油润滑最为普遍。

脂润滑具有密封装置简易、维修费用低以及润滑脂成本较低等优点，在低速、中速、中温运转的轴承中使用很普遍。

滚动摩擦力矩计算公式

滚动摩擦力矩计算公式
滚动摩擦力矩是指轮子在转动时，由于与地面的摩擦力而产生的
抵抗力矩。

对于车辆制动、转弯等操作，滚动摩擦力矩的大小将直接
影响到车辆的稳定性和安全性。

因此，正确计算出滚动摩擦力矩具有
极其重要的意义。

首先，需要明确的是，滚动摩擦力矩的大小与多个因素相关。

其中，最为重要的是轮胎与地面之间的断面形状、地面的材质、轮胎的
气压及接地面积等因素。

接下来，我们将介绍一种基于轴承摩擦力原理的滚动摩擦力矩计
算公式。

公式如下：
M = F × r
其中，M代表滚动摩擦力矩；F代表该轮胎所承受的重力；r代表
该轮胎与地面接触点的半径。

值得注意的是，该计算公式仅适用于在直线行驶时的情况，并假
设轮胎与地面之间的摩擦系数为常数。

如果需要精确地计算滚动摩擦
力矩，还需要考虑轮胎的变形、地面的几何特征等因素。

除了进行准确的计算外，车辆操作者也可以通过合理的操作方式
来降低滚动摩擦力矩的大小，从而提升车辆的稳定性和安全性。

例如，在制动时，逐渐减速而非突然刹车可以减小滚动摩擦力矩的大小；在
转弯时，有意识地减小转向半径可以降低轮胎与地面之间的接触力，从而减小滚动摩擦力矩的大小。

总之，滚动摩擦力矩的大小与车辆稳定性有密切关联，对车辆运行过程中的安全性具有至关重要的影响。

因此，我们需要准确计算滚动摩擦力矩，并通过合理的操作方式来控制其大小，提升车辆的稳定性和安全性。

滚动轴承摩擦力矩的计算分析

●产品设计与应用◆
ｌ一３
滚动轴承摩擦力矩的计算分析
朱爱华１，朱成九１，张卫华２
（１．华东交通大学，南昌３３００１３；２．西南交通大学，成都６１００３１）
摘要：对ＳＫＦ最新推出的滚动轴承摩擦力矩计算模型及其影响因素进行了分析，并结合算例对ＳＫＦ推出的滚
动轴承摩擦力矩的计算模型和一般计算方法进行了对比，重点探讨了载荷和转速对滚动轴承摩擦力矩的影响。
２实例比较及影响因素分析
某钢厂的重型设备使用ＳＫＦ密封球面滚子轴承２４０２６—２ＣＳ２／、吓１４３，乃＝４００ｒ／ｍｉｎ，实际径向
一ｃ－ｕＩ旨．矗手＿０一×＼．＇＾嫡制※罩鲁单
万方数据
３Ｏ２５２Ｏｌ５ｌＯＯ５
０ —ｃ－ｇＥ面子＿０一×一＼．Ｉ＾瑙锨式罩昌单
图１拖曳损失变量与油位高度日和轴承平均直径屯之比曲线
ｉ．为球列数；砭为根据轴承类型而定的几何常数；鼠为根据滚子轴承类型而定的几何常数［５】。在油浴润滑中，轴承部分被浸没，或在某些特殊情况下，轴承被完全浸没，储油池的大小、几何结构和油位对轴承的摩擦力矩会有实质的影响。但对于储油池非常大的油浴润滑，可以不考虑储油池尺寸的相互作用，也不考虑在轴承附近工作的其他机械元件（油搅动器、齿轮或凸轮）的影响。
方向为轴承设计。Ｅ—ｍａｉｌ：ｚａｈｕａ２３７＠ｙａｈｏｏ．锄．ｅｎ。
擦力矩的因素，介绍了计算滚动轴承总摩擦力矩的方法，并结合算例进行了详细地分析。
１滚动轴承的总摩擦力矩Ｍ
１．１一般计算方法Ｈ１
Ｍ＝％＋Ｍ１Ｍ＝石Ｐ，以坻＝五（ｔ，ｎ）争以×１０‘７
式中：Ｍ０为与轴承载荷大小、润滑剂用量、粘度及转速有关的摩擦力矩分量；Ｍ。为与轴承载荷大小、滚动体和滚道间接触弹性变形量及滑动摩擦有关的摩擦力矩分量斩为载荷系数；Ｐ１为由摩擦力矩分量Ｍ。决定的轴承载荷；ｄ。为轴承平均直径，ｄ。＝Ｏ．５（ａ＋Ｄ）；ｄ为轴承的内径；Ｄ为轴承的外径以为考虑轴承结构和润滑方法的系数；ｎ为轴承转速；ｕ为润滑剂的运动粘度，对于润滑脂，则为基油的粘度。

轴承的计算公式

——滚动摩擦力矩
Grr：根据给定条件计算该变量：轴承平均直径 dm=0.5(D+d) 径向载荷Fr 轴向载荷Fa Grr的值可以根据表1中给出的公式计算，几何常数R则可从表2中找到，Fr和Fa不管方向，只取正值 Fa=0时，Grr = 0.610205254 R1＝ 0.00000037 R2＝ 1.7 Fa>0时，Grr = #DIV/0!
Mseal=Ksldsβ +Ks2
——密封件摩擦力矩
Ksl：根据轴承类型而定的常数，查表3 ds：轴承肩部直径，需轴承厂商提供： β ：根据轴承和密封圈类型而定的指数，表3可查： Ks2：根据轴承和密封圈类型而定的常数，表3可查： Mseal= 853.93 N.mm
0.028 98.3
Mdrag=Vm Kball dm5 n2
NR=
如果冷却系数（指轴承与环境温度之间每一度温差所带走的热量）是已知数，则可用以下公式粗略估算轴
∆T=N_R/W_s
Δ T=
∆T:温升 ℃ N_R：功率损耗 W_S:冷却系数
W
20 12.10986 ℃ Fa=0时
Δ T=
117.5 mm 10000 N 0N
管方向，只取正值
轴承额定动载荷C0＝
∅_rs＝
将以上的其它效应考虑在内，轴承的总摩擦力矩的公式：
=
功率损耗及轴承温升：
M＝∅_ish ∅_rs
因轴承的摩擦而造成的功率损耗，可用以下公式计算：
N_R=1.05 ×〖10 NR=功率损耗 W 〗^(-4) M n
M＝轴承的总摩擦力矩 n=转速 r/min
N.mm Fa=0时
NR=
242.19713 W
100 mm2/s 76500 N

轴承的极限转速

轴承的极限转速轴承的转速主要受到轴承内部的摩擦发热引起的温升的限制，当转速超过某一界限后，轴承会因烧伤等而不能继续旋转。

轴承的极限转速是指不产生导致烧伤的摩擦发热并可连续旋转的界限值。

因此，轴承的极限转速取决于轴承的类型、尺寸和精度以及润滑方式、润滑剂的质和量、保持架的材料和型式、负荷条件等各种因素。

各类轴承采用脂润滑及油润滑（油浴润滑）时的极限转速分别载于各轴承尺寸表，其数值表示标准设计的轴承在一般负荷条件（C/P>=13,Fa/Fr<=0.25左右）下旋转时转速的界限值。

另外，润滑剂根据其种类和牌号的不同，也可能虽优于其他性能但不适用于高速旋转。

极限转速的修正负荷条件C/P<13（即当量动负荷P超过基本额定动负荷C的8%左右），或承受的合成负荷中的轴向负荷超过径向负荷的25%时，要用下式对极限转速进行修正。

*****************na=f1*f2*n*****************这里，na：修正后的极限转速，rpmf1：与负荷条件有关的修正系数（图8.1)f2：与合成负荷有关的修正系数（图8.2)n ：一般负荷条件下的极限转速，rpm（参照轴承尺寸表）C ：基本额定动负荷，N{kgf}P ：当量动负荷，N{kgf}Fr：径向负荷，N{kgf}Fa：轴向负荷，N{kgf}带密封圈球轴承的极限转速带接触式密封圈（ＲＳ型）球轴承的极限转速受到密封圈接触面线速度的限制，允许线速度取决于密封圈的橡胶材质。

高速旋转注意事项轴承在高速旋转、尤其是转速接近或超过尺寸表记载的极限转速时，主要应该注意如下事项：（１）使用精密轴承（２）分析轴承内部游隙（考虑温升产生的轴承内部游隙减少量）（３）分析保持架的材料的型式（对于高速旋转，适合采用铜合金或酚醛树脂切制保持架。

另外也有适用于高速旋转的合成树脂成型保持架）（４）分析润滑方式（采用适用于高速旋转的循环润滑、喷射润滑、油雾润滑和油气润滑等润滑方式）轴承的摩擦系数（参考）为便于与滑动轴承比较，滚动轴承的摩擦力矩可按轴承内径由下式计算：****************M=uPd/2****************这里,M：摩擦力矩，mN.m{kgf.mm}u：摩擦系数，表1P：轴承负荷，N{kgf}d：轴承公称内径，mm摩擦系数u受轴承型式、轴承负荷、转速、润滑方式等的影响较大，一般条件下稳定旋转时的摩擦系数参考值如表１所示。

电机中的摩擦扭矩计算公式

电机中的摩擦扭矩计算公式电机中的摩擦扭矩是由于电机轴承和密封件等部件之间的摩擦力所产生的扭矩。

在电机运行时，这部分扭矩会使电机产生一定的能量损失，降低电机的效率。

因此，准确地计算和控制摩擦扭矩对于提高电机的性能和节能减排具有重要意义。

摩擦扭矩的计算公式可以通过以下方式进行推导和分析。

首先，考虑电机轴承的摩擦力。

根据库仑摩擦定律，摩擦力与轴承的载荷和摩擦系数成正比。

因此，电机轴承的摩擦力可以表示为：F = μN。

其中，F为摩擦力，μ为摩擦系数，N为轴承的载荷。

根据力矩的定义，摩擦力产生的扭矩可以表示为：T = rF。

其中，T为摩擦扭矩，r为轴承的半径。

综合考虑所有轴承的摩擦力和扭矩，可以得到电机中的总摩擦扭矩。

除了轴承摩擦力外，电机中的密封件、齿轮传动等部件也会产生一定的摩擦扭矩。

因此，电机中的总摩擦扭矩可以表示为：T_friction = T_bearing + T_seal + T_gear。

其中，T_friction为总摩擦扭矩，T_bearing为轴承摩擦扭矩，T_seal为密封件摩擦扭矩，T_gear为齿轮传动摩擦扭矩。

在实际工程中，通过测量和计算各部件的摩擦系数和载荷，可以准确地计算出电机中的摩擦扭矩。

这对于电机的设计和优化具有重要意义。

例如，在电机设计阶段，可以通过优化轴承和密封件的选择和布局，减小摩擦扭矩，提高电机的效率。

在电机运行过程中，通过监测和分析摩擦扭矩的变化，可以及时发现电机运行异常，保证电机的安全和稳定运行。

此外，摩擦扭矩的计算还可以用于电机的故障诊断和预测维护。

通过监测电机运行时的摩擦扭矩变化，可以及时发现轴承磨损、密封件老化等问题，预测电机的寿命和维护周期，提高电机的可靠性和可维护性。

总之，电机中的摩擦扭矩计算公式是电机设计和运行中一个非常重要的参数。

通过准确地计算和分析摩擦扭矩，可以优化电机的设计，提高电机的效率和性能，降低能源消耗和排放，保证电机的安全和稳定运行。

SKF轴承计算方法

动态特性优化建议
建议内容
根据轴承的动态特性分析结果，提出优化建议，如改进轴承结构设计、优化材料属性等。
实施步骤
根据建议内容制定详细的实施方案，并进行实验验证。
应用场景
用于提高轴承的性能和稳定性，降低轴承的故障率。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
热分析优化建议
01
根据热传导和热载荷计算结果，提出优化建议以改善轴承的热性能。
02
建议包括改进轴承材料、优化轴承设计、选择合适的润滑剂和
改善外部散热条件等。
优化建议应根据具体情况进行评估和实施，以提高轴承的可靠
03
性和使用寿命。
05 SKF轴承动态特性分析
轴承振动频率计算
计算方法
根据轴承的几何尺寸、材料属性和转速，利用有限元分析或动力学模型计算轴承的振动频率。
skf轴承计算方法
目录
• SKF轴承基本参数计算 • SKF轴承寿命计算 • SKF轴承摩擦与润滑计算 • SKF轴承热分析 • SKF轴承动态特性分析
01 SKF轴承基本参数计算
轴承类型选择
圆柱滚子轴承
适用于承受重载荷，转速适中。
调心球轴承
适用于轴存在较大偏斜或不规则运动的情况。
深沟球轴承
影响因素
轴承的几何形状、材料弹性模量、转速等对振动频率有显著影响。
应用场景
用于评估轴承在不同工况下的稳定性，预测轴承的动态行为。
轴承稳定性分析
分析方法
通过分析轴承在受迫振动下的响应，判断轴承的稳定性。
影响因素
轴承的刚度、阻尼和支撑条件等对稳定性有重要影响。
应用场景
用于评估轴承在不同工况下的稳定性，指导轴承的优化设计。

轴承的摩擦系数

带保持架滚针轴承0.0020-0.0030
圆锥滚子轴承0.0017-0.0025
调心滚子轴承0.0020-0.0025
推力球轴承0.0010-0.0015
推力调心滚子轴承0.0020-0.0025
4、滚动轴承润滑方式的选择
滚动轴承是一种重要的机械元件，一台机械设备的性能能否充分发挥出来要取决于轴承的润滑是否适当，可以说，润滑是保证轴承正常运转的必要条件，它对于提高轴承的承载能力和使用寿命起着重要作用。不论采用何种润滑形式，润滑在滚动轴承中都能起到如下作用：
003018轴承型式摩擦系数u深沟球轴承0001000015角接触球轴承0001200020调心球轴承0000800012圆柱滚子轴承00008000120002500035带保持架滚针轴承0002000030圆锥滚子轴承0001700025调心滚子轴承0002000025推力球轴承0001000015推力调心滚子轴承00020000254滚动轴承润滑方式的选择滚动轴承是一种重要的机械元件一台机械设备的性能能否充分发挥出来要取决于轴承的润滑是否适当可以说润滑是保证轴承正常运转的必要条件它对于提高轴承的承载能力和使用寿命起着重要作用
（1）减少金属间的摩擦，减缓其磨损。
（2）油膜的形成增大接触面积，减小接触应力。
（3）确保滚动轴承能在高频接触应力下，长时间地正常运转，延长疲劳寿命，
（4）消除摩擦热，降低轴承工作表面温度，防止烧伤。
（5）起防尘、防锈、防蚀作用。
因此，正确地润滑对滚动轴承的正常运转非常重要。滚动轴承的润滑设计的内容主要包括：合理的润滑方法的确定，润滑剂的正确选用，润滑剂用量的定量汁算及换油周期的确定。滚动轴承润滑一般可以根据使用的润滑剂种类分为油润滑、脂润滑和和固体润滑三大类。其中油润滑具有比其他润滑方式更宽的温度使用范围，更适用于高速和高负荷条件下工作的轴承；同时，由于油润滑还具有设备保养和润滑剂更换方便、系统中摩擦副如齿轮等可以同时润滑的优点，所以迄今为止，轴承使用油润滑最为普遍。脂润滑具有密封装置简易、维修费用低以及润滑脂成本较低等优点，在低速、中速、中温运转的轴承中使用很普遍。特别是近年来抗磨添加剂的问世，提高了脂的润滑性能，使脂润滑得到了更广泛的应用。如果使用油润滑和脂润滑达不到轴承所要求的润滑条件，或无法满足特定的工作条件时，则可以使用固体润滑剂，或设法提高轴承自身的润滑性能。

关节轴承的力矩计算公式

关节轴承的力矩计算公式
关节轴承的力矩计算公式可以根据牛顿第二定律和力矩定理来推导。

假设关节轴承上有一个力矩M作用在直径为d的轴上，轴的转动惯量为I，轴的角加速度为α，则根据牛顿第二定律
可以得到：
M = I * α
其中，力矩M的单位是牛顿·米(N·m)，转动惯量I的单位是千克·摩尔(M·kg·m²)，角加速度α的单位是弧度/秒²。

根据力矩
定理可以得到：
M = F * r
其中，F是施加在轴上的力，r是该力相对于轴旋转中心的距离。

综合以上两个公式，我们可以得到关节轴承力矩的计算公式：
F * r = I * α
通过该公式，在已知施加在轴上的力和力的作用点与旋转中心的距离的情况下，可以计算出关节轴承的力矩。

需要注意的是，该公式仅适用于刚体转动的情况，并且要求施加在轴上的力的作用线通过轴的旋转中心。