圆柱滚子轴承的极限轴向载荷(挡边的破坏强度)带挡边圆柱滚子轴承在旋转过程中,内外圈都可能承受一定程度的轴向载荷。轴向承载能力受到滚子端面与挡边之间滑动面发热、咬粘及挡边强度等因素的制约。直径系列为3的圆柱滚子轴承在使用脂润滑或油润滑情况下连续承载,其极限轴向载荷(考虑了滚子端面与挡边之间的发热)。为了保证圆柱滚子轴承具有稳定的承载能力,还要考虑轴承及其周围配合部件情况。○ 必须施加径向载荷,且径向载荷应大于或等于轴向载荷的2.5倍。○ 须使滚子端面与挡边之间润滑良好。○ 须使用极压性高的润滑剂。○ 须进行充分的磨合运转。○ 须保持良好的轴承安装精度。○ 径向游隙不宜过大。滚动轴承为了提高刚度,即使在负游隙预紧状态下也可以使用。NSK23132CAMKE4S11轴承
L10: 可靠性为 90% 的基本额定寿命。a1: 可靠性的寿命修正系数a2: 轴承特性的寿命修正系数a3: 工况的寿命修正系数可靠性超过90%的a1值见表4.4。轴承特性的寿命修正系数a2用于反映轴承钢的改进。NSK 全部采用真空脱气轴承钢材,且 NSK 测试表明相较于以前的材料,该材料能够大幅延长轴承的寿命。轴承尺寸表中所列的基本额定动载荷 Cr和 Ca,是考虑了材料及制造技术改进所延长寿命后计算得出的值。因此,使用公式 (4.7) 推算寿命时,可假设 a2 >1。浙江斯凯孚轴承根据套圈有无挡边,分为 NU、NJ、NUP、N、NF 等单列轴承及 NNU、NN 型双列轴承。
滚动轴承承受载荷运转时,内外圈的滚道面及滚动体的滚动面承受重复循环应力,由于滚道面或滚动面滚动接触面产生的金属疲劳,一些鳞状颗粒可能会从轴承材料上脱落(图 4.1),该现象被称为“剥落”(Flaking)。截止到轴承表面由于应力出现剥落时的总旋转次数称为滚动疲劳寿命,也称作疲劳寿命。如图 4.2 所示,即使是有着相同类型、尺寸、材料、热处理及其他加工工艺的相似轴承,在同一条件下运转,滚动疲劳寿命也存在相当大的离散性。这是因为疲劳导致的材料剥落受多个变量的影响。因此,将这种滚动疲劳寿命作为统计现象处理的基本额定寿命优先于实际滚动疲劳寿命使用。
当同一台机械上使用了多个滚动轴承时,如果已知作用于每个轴承的载荷,就可以确定各轴承的疲劳寿命。然而,一般来说,只要任何一部分的轴承出现故障,机器便无法运行。因此,一些情况下,可能需要了解一台机械上所使用的多套轴承的疲劳寿命。不同轴承的疲劳寿命有着很大的差别,且我们的疲劳寿命计算公式L=p适用于90%寿命(也称额定疲劳寿命,是多个相同轴承在相同条件下90%可达到的总转数或总时间)。换言之,单个轴承的疲劳寿命计算值,具有90%的概率。由于包含多个轴承的轴承组在特定周期内的耐久概率是单个轴承在相同周期内耐久概率值的乘积,因此,轴承组的额定疲劳寿命并不单单取决于各轴承中额定疲劳寿命**短的一个。实际上,轴承组的寿命要远远小于组中额定疲劳寿命**短的轴承。圆柱滚子轴承是内圈、外圈可分离的结构。
因负荷引起的轴挠曲、轴或轴承座精度不良、安装误差等会使轴承内圈与外圈之间产生轴承允许的倾斜角,因轴承类型、使用条件而异,通常小于0.0012 弧度 (4′)。预料到内、外圈会有大的倾斜时,则选择调心球轴承、调心滚子轴承、带座外球面球轴承等具有调心功能的轴承类型。滚动轴承承受载荷后,滚动体与滚道的接触部分会产生弹性变形。轴承的刚度,取决于轴承载荷与内、外圈及滚动体的弹性变形量之比。机床主轴等必须提高轴和轴承的刚度。所以多选用承载后变形比球轴承小的滚子轴承。通过预紧,使轴承处于负游隙状态,可提高轴承的刚度。该方法适用于角接触球轴承,圆锥滚子轴承等。单列深沟球轴承,位于内、外圈上的沟道,其截面半径略大于球半径呈圆弧形。浙江NSK24040CAME4C3S11轴承经销
主要用于小型发电机、陀螺仪、计量仪器等。NSK23132CAMKE4S11轴承
从另一个方面来说,如果将较低值或最小值作为标准,那么太多轴承的寿命又都会远超过该设定值。从这个观点来看,选择 90% 的值是出于惯例。其实,本来可以采取统计学上常用的 95%作为基准。不过,之所以根据经验选择较为宽松的90% 可靠性作为轴承的标准却有其实用和经济方面的考量。然而,如今,飞机、电脑和通信系统等应用并不采用 90% 可靠性,一些情况下,甚至会要求 99% 或 99.9% 的可靠性。图 4.27 显示了一组相同的轴承在相同条件下运行时的疲劳寿命分布情况。可使用韦氏方程描述10%~60% 失效概率(剩余概率 90%~40%)范围内的疲劳寿命分布。NSK23132CAMKE4S11轴承