转盘轴承寿命计算详解过程
轴承的寿命验算公式流程
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转速：轴承的旋转速度。
滚动轴承.通用装载轴承用改良参考额定寿命的计算方法
滚动轴承.通用装载轴承用改良参考额定寿命的计算方法
滚动轴承的额定寿命（L10）是指在标准试验条件下，轴承90%的寿命寿命，即在理论上寿命为L10的轴承中有10%的轴承
可能在寿命之前损坏。
通用装载轴承的额定寿命可以通过以下改良的参考额定寿命计算方法来计算：
1. 计算基本额定寿命（L10h）：
L10h = （C/P）³ x L10
其中C为额定动载荷，P为实际动载荷，L10为基本额定寿命。
2. 计算修正系数（a1）：
a1 = (1000/60 x n)⁰˙³
其中n为轴承的运转速度（单位为转/分钟），假设轴承的运
转速度不超过500rpm。
3. 计算修正系数（a2）：
a2 = fT x fC x fD x fL x fV
其中fT为温度修正系数，fC为载荷修正系数，fD为直径修正
系数，fL为长度修正系数，fV为润滑修正系数。
4. 计算改良参考额定寿命（Lna）：
Lna = a1 x a2 x L10h
其中Lna为改良参考额定寿命。
通过以上计算方法，可以得到通用装载轴承的改良参考额定寿命。
需要注意的是，以上计算方法仅提供了一种估算轴承寿命的方法，实际使用中需要考虑到更多的因素，如轴承的工作环境、润滑方式、维护保养等。
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。
轴承寿命以及计算
轴承寿命以及计算00轴承在承受负荷旋转时，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）。
出现这种滚动疲劳损伤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损伤的总旋转数称做“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，还会出现滚动疲劳损伤以外的损伤现象。
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。
二、轴承寿命的计算１、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。
向心轴承与推力轴承的基本额定动负荷分别称做径向基本额定动负荷与轴向基本额定动负荷，用Cr与Ca表示，其数值录入轴承尺寸表。
２、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车距离(km)表示寿命较多，如式３所示。
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。
从轴承表选出满足c值的轴承，即可确定轴承的尺寸。
机械要求的轴承必需寿命请参考表４。
３、根据温度进行的基本额定动负荷的修正与轴承的尺寸稳定处理轴承在高温下使用时，材料组织会发生变化、硬度降低，基本额定动负荷将比常温下使用时减小。
材料组织一旦发生变化，即使温度恢复到常温也不会复原。
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。
轴承寿命计算
mm
承载中心与轴承B间距L2(附录1) L2
mm
轴承A承载负荷
F5
N
轴承B承载负荷
F6
N
30000 29509.5 27547.5 25585.5
27324
143 180 34393 7070
30000 29509.5 27547.5 25585.5 27314
143 180 34381 7067
1
计算公式： F1=F-M*0.1*9.81/Y F2=F-M*0.5*9.81/Y F3=F-M*0.9*9.81/Y F4=[(F1P*15%)+(F2P*55%)+(F3P*30%)]1/P F5=F4*L2/L1 F6=abs(F5-F4)
3、轴承寿命系数计算:
轴承 型号 转速 额定动负荷 径向负荷 可靠度系数
设计计算书
轴承寿命计算
编制： 校对： 批准： 日期：
一、计算目的：
通过轴承的承载负荷计算和轴承的寿命需求计算校核轴承寿命是否满足要求。
二、参考资料：
《机械设计手册》第3卷，P20-77至P20-86、《SKF轴承样品选型手册》
三、计算过程：
1、轴承寿命需求计算:
输入参数
载重 速度 曳引轮直径 绕绳比 使用寿命(年) 每年运行次数 平均每次运行距离(m) 输出结果：
轴承B(SKF) 6217 167 83300 7,067 0.62
3 163,320 101,259 1637.6 1015.3 127.3
7.97
计算公式： n=[60*V/(π*D/1000)]*Y Q1=[1000000/(60*n)]*(C/R)P Q2=a1*Q1 Q3=(C/R)P Q4=a1*Q3 Q5=Q*X*Z/1000000 α=Q4/Q5
轴承寿命计算公式程序
轴承寿命计算公式程序在工程领域中，轴承是一种常见的机械零件，用于支撑和减少旋转摩擦。
轴承的寿命是指在一定条件下，轴承能够正常运转的时间，通常以小时或者圈数来表示。
轴承的寿命对于机械设备的性能和可靠性具有重要的影响。
因此，准确地计算轴承的寿命对于工程设计和维护具有重要意义。
轴承的寿命计算公式是根据轴承的负荷、转速、润滑方式等因素来确定的。
一般来说，轴承的寿命可以通过以下公式来计算：L = (C/P)^p。
其中，L为轴承的寿命（小时），C为基本额定动载荷（N），P为等效动载荷（N），p为指数。
在实际应用中，轴承的寿命计算还需要考虑到轴承的使用环境、润滑方式、轴承材料等因素。
因此，轴承的寿命计算公式程序需要考虑到这些因素的影响。
首先，基本额定动载荷（C）是指在轴承额定寿命（106次转动）内，轴承能够承受的最大动载荷。
它是由轴承制造商根据轴承的材料、几何形状等因素确定的。
基本额定动载荷是轴承寿命计算的重要参数，它直接影响到轴承的寿命。
其次，等效动载荷（P）是指在实际工作条件下，轴承承受的动载荷。
由于轴承在实际工作中可能同时承受径向载荷和轴向载荷，因此需要将这两种载荷转换为等效动载荷。
等效动载荷的计算需要考虑到轴承的载荷分布、工作条件等因素。
最后，指数（p）是根据轴承的类型、润滑方式等因素确定的。
不同类型的轴承具有不同的指数，它反映了轴承在不同工作条件下的寿命特性。
综上所述，轴承的寿命计算公式程序需要考虑到轴承的基本额定动载荷、等效动载荷和指数等因素。
通过合理地计算轴承的寿命，可以帮助工程师们选择合适的轴承类型和规格，从而提高机械设备的性能和可靠性。
除了轴承的寿命计算公式程序，轴承的寿命还受到许多其他因素的影响。
例如，轴承的润滑方式对于轴承的寿命具有重要影响。
合适的润滑方式可以减少轴承的摩擦和磨损，延长轴承的寿命。
此外，轴承的安装和维护也会影响轴承的寿命。
正确的安装和定期的维护可以减少轴承的故障率，延长轴承的使用寿命。
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。
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本文以四点接触球转盘轴承，转盘轴承寿命计算详解过程如下：
要用到的理论计算公式如下：
Lf= (fl) ε. 30000
公式中:Lf-转盘轴承全负荷回转式的使用寿命(转) 转数：R 表示
ε一寿命指数
球轴承ε=3
滚轴承ε= 10/3
fl= Fac/Fa’ = Mc/ M'
倾覆力矩KN- m 需要计算
以上的轴向载荷，径向载荷和倾覆力矩，可以通过看承载曲线获得，也可以计算获得，计算如下：
1.四点球轴承
理论轴向载荷=5×dw²×Z×sin45°×10÷1000（转换单位KN）（dw是钢球直径，Z为钢球数量，sin45°=0.707）
原点与负荷点联线在承载曲线上交点的轴向负荷KN，一般提供轴向载荷，倾覆力矩，找到定位点，从原点和点位点连线，并延长和载荷曲线交点，并以此交点落位至轴向载荷X轴，读数即是：原点与负荷点联线在承载曲线上交点的轴向负荷KN
径向载荷=轴向载荷
倾覆力矩=轴向载荷×0.25×1/2内圈安装孔中心径
示例如下：轴向载荷: 5X钢球直径(平方) X钢球数量X sin45°
采用25.4钢球，数量41,接触角为45°。
计算单位mm;
结果为kg,乘以10,为N, ÷1000, 为KN.
5X25.4 (钢球平方2) X41 (钢球个数) X0.707 = 93506kg
=935060N= 935KN
2.交叉滚子轴承等同于四点接触球
3. 三排滚子组合转盘轴承基本推算公式:
轴向载荷:
98.1x滚珠直径x滚珠长度x滚珠个数
此处轴向载荷，主推力+副推力，分开计算，加计。
径向载荷:
21.6x滚珠直径x滚珠长度x滚珠个数
倾覆力矩=
轴向载荷X0.25X1/2内圈安装孔中心径
4、球珠组合轴承承载推算公式
轴向载荷:
90X滚子直径X滚子长度(-5) X滚子个数
注: (-5 是滚子倒角)。
计算单位mm,结果为kg/N, + 1000,
为KN.
径向载荷:
5X滚子直径2 X滚子个数X sin45'
倾覆力矩:
M=0.25 X内圈安装孔中心径X轴向载荷
如转盘轴承在数个变动负荷和一定的工作时间比例下工作时，其平均当量中心轴向负
荷和平均当量倾覆力矩的计算方法如下:
Fa’计算如下：需要计算
Fa-轴承所受总轴向负荷(KN) 客户工况提供
Fr-在力矩作用平面轴承所承受的总径向负荷(KN) 客户工况提供
M一轴承所承受的总倾覆力矩(KN- m) 客户工况提供
Fa'-轴承的当量中心轴向负荷(KN)
M-轴承的当量倾覆力矩(KN-m)
fs一静负荷安全系数常用系数
fl -预测寿命的负荷系数，简称寿命负荷系数，需要计算
Fa' =(Fa+ 2. 3Fr)*fs Fa 轴向载荷，客户提供，Fr 径向载荷，客户提供，fs，静负荷安全系数，通常取值：1.25，最大1.5，表如下：
以012.60.1770.03为例，计算寿命如下：
012.60.1770.03正常工作工况：
轴向负荷（490KN）；倾覆力矩（2500KN-m）;回转力矩（300KN-m）齿圈回转速度：3转/分；
Lf= (fl) ε. 30000=(fl) ³×30000
fl= Fac/Fa’ = Mc/ M'
理论轴向载荷=5×dw²×Z×sin45=5×60²×78×0.707×10÷1000（转换单位KN）
=9928KN
见012.60.1770.03的承载曲线图，读数为12250KN，和理论计算略有差别。
原点与负荷点联线在承载曲线上交点的轴向负荷KN，
见曲线图连线如下
根据轴向载荷490KN，倾覆力矩2500KN.M的已得数值找到定位点，然后从原点连线定位点，并延长和承载曲线交点，再次和轴向载荷落点，数值为1200KN。
Fa' =(Fa+ 2. 3Fr)*fs =（490KN+2.3×490KN）×1.25=2021.25KN fl= Fac/Fa’ = Mc/ M'=1200KN÷2021.25KN=0.59
Lf= (fl) ε. 30000=(fl) ³×30000=（0.59）³×30000=10443转
附：根据承载曲线图读数轴向载荷数值：
型号为011.30.710.03
采用42CrMo材质：曲线2
和X轴交点读数为：2300KN
型号为011.30.710.03，钢球为30，钢球个数为64，
轴向载荷Fac=5×dw²×Z×sin45°×10÷1000（转换单位KN）
=5×30²×64×0.707×10÷1000=2036KN 接近读数2300KN。