軸承制造商和軸承用戶之間在技術(shù)問題上的誤解相當(dāng)普遍。軸承用戶永遠(yuǎn)都是想要一個(gè)可靠的軸承,，這樣他就可以避免意外停車,。再退一步,，如果能知道一個(gè)軸承什么時(shí)候失效，也是可以接受的,。換句話說,，你就是想知道軸承的使用壽命。很抱歉,，我無法說明軸承使用壽命將是多少,。我只能計(jì)算軸承的額定壽命。這兩者是完全不同的,，計(jì)算的軸承額定壽命并沒有考慮所有可能影響使用壽命的參數(shù),。而且計(jì)算額定壽命的計(jì)算方法也也不同，不同的選擇,，能給出的結(jié)果可能也是不相同的,。所謂的軸承使用壽命是指軸承在機(jī)器中運(yùn)行的實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù)或時(shí)間,，比如：
- 如果離心泵軸承在5年后作為預(yù)防性維護(hù)的一部分拆卸和報(bào)廢,，那么即使軸承仍然處于良好狀態(tài)，其使用壽命也為5年,。
- 如果將運(yùn)輸過程中損壞的軸承安裝在大型離心泵上,，然后在3小時(shí)后因設(shè)備過度振動而拆卸，則使用壽命為3小時(shí),。
- 如果離心泵軸承在20年后因滾道剝落引起振動而拆卸,，則使用壽命為20年。
如果我們拿相同型號的軸承,，在同一時(shí)間制造,，并在相同的負(fù)載和潤滑劑下運(yùn)行它們，我們也會得到不同的結(jié)果,。也就是說,，他們不會有同樣的壽命。
3,、軸承的真實(shí)壽命
通常,，軸承一個(gè)微小碎片剝落時(shí)即為軸承壽命終止。剝落是由鋼結(jié)構(gòu)中由于滾動體的通過滾道產(chǎn)生的交替應(yīng)力造成的,。在正常情況下,，也就是沒有污染，保證足夠的潤滑膜厚度,，最大應(yīng)力就在軸承滾道次表面,。在交變應(yīng)力作用下，鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,，在薄弱點(diǎn)附近產(chǎn)生微裂紋,。下圖1就是在次表面產(chǎn)生的微裂紋,。
圖1 次表面裂紋
軸承行業(yè)的前輩，已經(jīng)在軸承的研發(fā),，實(shí)驗(yàn),，測試中，通過大量的軸承壽命測試發(fā)現(xiàn)：
1,、在相同條件下,，運(yùn)行的相同軸承不會達(dá)到相同的壽命。
2,、完全不可能預(yù)測一個(gè)特定軸承的壽命,。
但是當(dāng)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)量足夠大時(shí)，可以將軸承壽命擬合成威布爾函數(shù)曲線,，即達(dá)到特定壽命的軸承百分比,。通過這個(gè)曲線，對于在完全相同條件下運(yùn)行的相同軸承,，可以預(yù)測不失效的概率,。這非常有助于工程師為應(yīng)用設(shè)備選擇合適的軸承。在軸承行業(yè),，通常使用90%的可靠性。換句話說,，在計(jì)算壽命時(shí),，90%的軸承應(yīng)達(dá)到或超過預(yù)期壽命。因此：當(dāng)設(shè)備制造商要求為壽命等于或高于8萬小時(shí)的設(shè)備選擇軸承時(shí),。意味著我們將根據(jù)客戶提供的理論運(yùn)行條件選擇一種軸承,，在90%的情況下，理論上應(yīng)該運(yùn)行8萬小時(shí)或更長時(shí)間,。顯而易見的是,，在10%的情況下，軸承將達(dá)不到所要求的壽命,。假設(shè)在完全相同的運(yùn)行條件下,，有100個(gè)相同的設(shè)備軸承在運(yùn)行。如果90%可靠性的計(jì)算壽命為20萬小時(shí),，則理論上:
- 99%可靠性的軸承額定計(jì)算壽命達(dá)到或超過 50 000 小時(shí)
- 95%可靠性的軸承額定計(jì)算壽命達(dá)到或超過 128 000 小時(shí)
- 50%可靠性的軸承額定計(jì)算壽命達(dá)到或超過1 000 000 小時(shí)
計(jì)算出的軸承基本額定壽命L10h
(L表示壽命,，10表示故障概率為10%,，可靠性為90%)只考慮軸承負(fù)載和速度,。修正后的軸承額定壽命為L10mh，同時(shí)考慮了固體污染,、油粘度比和疲勞載荷極限,。但即使修正后壽命也沒包含軸承所有的運(yùn)行參數(shù),。
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