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壽命與載荷

即使軸承正確潤滑,正確安裝並在磨料磨具、水分、腐蝕性試劑中得到充分的保護,也會因材料疲勞而無法使用。材料疲勞表現為金屬粒子從溝道或滾動體表麵的剝落。脫落現象將最終導致軸承失效。軸承的有效壽命通常被定義為溝道或滾動體的表麵產生剝離前的旋轉總數或一定速度下的工作運行小時數。

機械應用和壽命要求
軸承的要求壽命是根據機械裝置本身所要求的耐久性和運轉時的可靠性來決定。通常所采用的壽命要求參考值如下表所列。

● 機械應用和壽命要求

操作條件

應用

推薦使用壽命(小時)

短時間或間歇運轉

家用電器、電動工具、農用機械、重型貨物起重設備

4000 - 8000

不常使用,但要求可靠運轉

家用空調馬達、建築設備、傳輸機、電梯

8000 - 12000

不連續,但長時間運轉

軋鋼機輥頸、小電機、起重機

8000 - 12000

工業電機、一般齒輪裝置

12000 - 20000

機床工具、振動篩、破碎機

20000 - 30000

壓縮機、水泵、重要齒輪裝置

40000 - 60000

日運轉8小時以上或
連續長時間運轉

自動扶梯

12000 - 20000

離心分離機、空調設備、鼓風機、木工機械,客車車軸

20000 - 30000

大型電機、礦山提升機、機車車軸、牽引馬達

40000 - 60000

造紙機械

100000 - 200000

一天24小時運轉不允許
有事故停機的機械

供水裝置、發電站設備、礦山排水設備

100000 - 200000

● 比較兩個或多個軸承的軸承使用壽命係統
對於包括兩個或兩個以上的軸承係統如果一個軸承損壞可導致整個係統故障。所有的軸承用在一個應用中被視為一個係統,軸承使用壽命係統可以使用以下公式計算:

● 軸承的載荷
當運用作用於軸上的載荷來計算軸承載荷時,必須計算與軸承載荷作用點之間的中心距離。如左圖所示深溝球軸承的寬度中心線是載荷中心點,單列圓錐滾子軸承的載荷中心點是偏離軸承寬度中心線的。

● 載荷大小
載荷大小是決定軸承尺寸的一個重要因素。一般來講,滾子軸承比相同尺寸的球軸承能夠承受更大的載荷,裝滿滾動體的軸承比有保持架的軸承更能承受載荷。中小型載荷大都選用球軸承,如果載荷和軸直徑較大時,安裝滾子軸承是個不錯的選擇。

徑向載荷 軸向載荷 混合載荷
軸承隻承受徑向的載荷 軸承隻承受軸向載荷 混合載荷包括同時承受徑向和軸向的載荷

● 作用於軸的負荷
載荷的理論值是可以計算得出。但是,在很多中情況下,由於機器振動和/或衝擊,實際操作中軸所受的載荷遠遠大於理論的計算值,實際軸載荷可以通過使用以下公式:

K= fw·Kc 式中,
K : 作用於軸係的實際負荷 {kgf}
fw : 負荷係數
Kc: 理論計算值 {kgf}

● 負荷係數

衝擊量 fw 應用
幾乎無衝擊 1.0-1.2 電動機械、機械工具、檢測儀器
有輕微衝擊 1.2-1.5 鐵路車輛、汽車、軋機、金屬加工機械、造紙機械、橡膠設備、印刷機械、飛機、紡織機械、電動裝置、辦公機器。
有強烈衝擊 1.5-3.0 粉碎機、農業機械、工程機械、起重機。

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