滾動軸承在不同使用工況下的壽命評價方法
軸承的壽命
滾動軸承的壽命,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%軸承所能達到的壽命定義為軸承壽命,也可以認為軸承的可靠性為90%。因此,軸承可靠性越高,壽命越短,軸承壽命常用運轉(zhuǎn)時間或旋轉(zhuǎn)次數(shù)表示。
軸承壽命不能準確評定所有應用場合軸承的使用時間的長短,因此近年來對部分使用工況提出了一些新的壽命評定方法,如噪音壽命、潤滑壽命和精度壽命等。
軸承使用工況與壽命評定標準 | ||
壽命評定指標 |
軸承使用工況 |
舉例 |
滾動疲勞壽命 |
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 |
噪音壽命 |
載荷很小,但對低噪音性能要求高 |
空調(diào)、洗衣機等家用電器用低噪音軸承等 |
精度壽命 |
載荷很小,但轉(zhuǎn)速很高 |
精密機床主軸承、航空發(fā)動機主軸承等 |
疲勞壽命
滾動軸承運轉(zhuǎn)過程中,承受一定的負荷,即使是靜態(tài)負荷,但對鋼球和滾道而言,其應力卻是循環(huán)往復的,材料將發(fā)生滾動疲勞從而使軸承達到壽命。其現(xiàn)象為滾動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
對家用電器軸承,軸承承受的載荷很小,軸承壽命很長。但軸承運轉(zhuǎn)一段時間后,亦會產(chǎn)生磨損、振動噪音增大、潤滑脂劣化等。由于對家電軸承噪音要求嚴格,當軸承噪音超出容許范圍時,就認為軸承已經(jīng)不能繼續(xù)使用。軸承低噪音運轉(zhuǎn)的總時間稱之為軸承噪音壽命。
潤滑壽命
家用電器軸承通常采用免維護的脂潤滑密封軸承。盡管軸承潤滑只需要微量的潤滑劑,但運轉(zhuǎn)較長時間后由于潤滑脂的劣化和泄漏,軸承潤滑不良,從而使軸承失效。軸承良好潤滑狀態(tài)下運轉(zhuǎn)的總時間稱之為軸承壽命。
對于輕載軸承,軸承噪音壽命和潤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,完全可以滿足主機的壽命匹配要求 。