轴承寿命和恶劣操作环境的影响1

几乎每个行业的制造商都越来越多地提高对滚动轴承的性能期望，同时将它们暴露在极端的操作和环境条件下，额定寿命可缩短多达 90%。

在轴承旋转时的典型运行条件下，内外圈和滚动体不断加载和卸载。这会产生材料疲劳并最终导致轴承失效。从统计学上讲，在第一次出现材料疲劳迹象之前，一组足够多的外观相同的轴承达到或超过 90% 的总转数称为基本额定寿命。

但是，ABMA 和 ISO 都发布了与额定载荷相关的标准：

1、ABMA 标准。9 – 滚珠轴承的额定载荷和疲劳寿命

2、ABMA 标准。12.1 和 12.2 – 仪表滚珠轴承

3、ISO 76 – 额定静载荷

4、ISO 281 – 额定动载荷和额定寿命

额定动载荷取决于轴承的几何形状、滚珠的数量和尺寸、轴承中径以及套圈和滚珠的材料。该额定载荷与实际施加的径向载荷一起用于计算轴承疲劳寿命。

额定静载荷与施加在非旋转轴承上的极限载荷有关。额定静载荷取决于滚珠与两个滚道之一之间的最大接触应力。它受材料、滚珠数量和尺寸、滚道曲率、滚道深度和接触角的影响。它还基于使用干净、优质的轴承钢，其典型硬度水平为 58-64 洛氏硬度 C (HRC)（用于环）和 60-65 HRC（用于球）。

节圆直径的变化会影响额定动载荷，球直径或球数量的变化会影响两种额定载荷。同时更改所有这些变量会导致动态容量向一个方向移动而静态容量向相反方向移动。

ABMA Std.9 和 ISO 281 这两个标准使用相同的方法来确定球轴承的基本额定寿命。然而，尽管基于相似的概念，它们使用不同的修饰符来确定调整后的额定寿命。其中包括对可靠性、特殊轴承特性、工作温度、润滑条件和某些环境因素的调整。

例如，寿命调整系数 a2 与材料等特殊轴承特性有关。AST 的标准轴承由优质真空脱气钢制成，可延长轴承的使用寿命。考虑到更长的使用寿命，确定了基本额定载荷。这使得以小时为单位的使用寿命增加了 2.2 倍，承载能力增加了 1.3 倍。