第10講 軸承的選擇方法（其3）～“軸承的尺寸和壽命”～
來源： 發(fā)布日期：2020-03-16 10:21
軸承的選擇方法（其2）中介紹了“軸承排列的確定方法”。
軸承的選擇方法（其1）～“軸承的選擇步驟”和“種類”～
軸承的選擇方法（其2）～“軸承排列的確定方法”～
為確認(rèn)所選軸承種類是否妥當(dāng)盏筐，此次將介紹“軸承的尺寸和壽命”。
選擇軸承時(shí)茸汇，要確保軸承在機(jī)械中穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)，必須確定合適的軸承尺寸荒鳖。確定尺寸時(shí)應(yīng)注意些什么呢居饵？
下面介紹確定軸承尺寸時(shí)需要確認(rèn)的兩項(xiàng)內(nèi)容。
•軸承應(yīng)滿足必要壽命
•軸承應(yīng)順暢旋轉(zhuǎn)
1. 軸承的壽命
1）軸承的必要壽命
軸承壽命的設(shè)定值過長(zhǎng)將導(dǎo)致成本浪費(fèi)末昂，根據(jù)機(jī)械的用途及使用條件確定適當(dāng)?shù)膲勖@一點(diǎn)非常重要减严。
表2中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)列舉出了各類機(jī)械采用的軸承的必要壽命時(shí)間。
2）何謂軸承的壽命二蚓？
軸承的壽命該如何確定呢肮碗？
軸承在承受旋轉(zhuǎn)載荷時(shí)，每當(dāng)滾動(dòng)體（滾珠或滾子）在內(nèi)圈停就，外圈的滾道表面上通過時(shí)始踪，都會(huì)對(duì)其反復(fù)施加載荷（參見圖1）。
這種反復(fù)負(fù)荷會(huì)對(duì)與滾動(dòng)體滾動(dòng)面接觸的內(nèi)圈颈癌、外圈滾道面產(chǎn)生很大的壓力洁糟。最終導(dǎo)致軸承材料疲勞，使?jié)L道面或滾動(dòng)面表面產(chǎn)生魚鱗狀剝落（參見圖2）猖败。
這種到滾動(dòng)疲勞損傷產(chǎn)生為止的總轉(zhuǎn)數(shù)叫做軸承的“滾動(dòng)（疲勞）壽命”速缆，是可以預(yù)測(cè)的降允。
軸承的滾動(dòng)壽命參差不齊，一組相同軸承在相同條件下使用時(shí)艺糜，其中90%的軸承能在未產(chǎn)生疲勞損傷的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)剧董，叫做“基本額定壽命”。
3）軸承壽命的確認(rèn)
進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)破停，應(yīng)選擇“基本額定壽命”在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生滾動(dòng)疲勞損傷的軸承翅楼。
“基本額定壽命”可使用以下兩種負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)。
基本額定動(dòng)負(fù)荷
“基本額定動(dòng)負(fù)荷”是指“軸承抗?jié)L動(dòng)疲勞的強(qiáng)度（能力）”真慢。
即軸承旋轉(zhuǎn)100萬次時(shí)產(chǎn)生“滾動(dòng)疲勞”的負(fù)荷犁嗅。
“滾動(dòng)軸承綜合產(chǎn)品目錄”的尺寸表中，記載了不同軸承種類晤碘、尺寸的“基本額定動(dòng)負(fù)荷”
（參見表3）。
當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷
機(jī)械中安裝的軸承需要承受不同大小功蜓、方向的負(fù)荷园爷。但是，這些負(fù)荷無法直接與“基本額定動(dòng)負(fù)荷”相比較丑辖。因此卷芜，探討軸承的壽命時(shí)，需要計(jì)算與實(shí)際承受的負(fù)荷及轉(zhuǎn)速下的壽命相同的負(fù)荷咏编。
這種負(fù)荷叫做“當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷”元粹。
參考：軸承負(fù)荷的計(jì)算方法
參考：當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷的計(jì)算方法
使用“基本額定動(dòng)負(fù)荷”和“當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷”計(jì)算軸承的“基本額定壽命”（參見圖4）。
確認(rèn)所選軸承的壽命是否滿足必要壽命（是否不足或超過太多）理侄。如果不滿足勺激，請(qǐng)重新選擇軸承尺寸。
2. 確認(rèn)軸承順暢旋轉(zhuǎn)
如果向未旋轉(zhuǎn)或低速旋轉(zhuǎn)的軸承施加過大負(fù)荷限牢，滾動(dòng)體和內(nèi)圈捎滴、外圈滾道面的接觸部位會(huì)產(chǎn)生凹陷（變形）。這種凹陷會(huì)隨著負(fù)荷的增加而增大戈裳，超過某個(gè)極限時(shí)悉契，便會(huì)妨礙軸承順暢旋轉(zhuǎn)（參見圖5及圖6）。
1）基本額定靜負(fù)荷
為防止凹陷擴(kuò)大妨礙軸承順暢旋轉(zhuǎn)橘蹭，軸承承受的負(fù)荷有限度規(guī)定憔辞。
這種極限負(fù)荷叫做“基本額定靜負(fù)荷”（參見圖7）。
軸承產(chǎn)品目錄的尺寸表中摊滔，記載了不同軸承種類阴绢、尺寸的“基本額定靜負(fù)荷”（參見表4）。
2）當(dāng)量靜負(fù)荷
機(jī)械中安裝的軸承需要承受不同大小艰躺、方向的負(fù)荷旱函。但是响巢，這些負(fù)荷無法直接與“基本額定靜負(fù)荷”相比較。因此棒妨，實(shí)際上需要計(jì)算與承受較大負(fù)荷的滾動(dòng)體和內(nèi)圈踪古、外圈接觸面間產(chǎn)
生的接觸相同的負(fù)荷。
這種負(fù)荷叫做“當(dāng)量靜負(fù)荷”券腔。
參考：當(dāng)量靜負(fù)荷的計(jì)算方法
比較“基本額定靜負(fù)荷”和“當(dāng)量靜負(fù)荷”伏穆，確認(rèn)凹陷導(dǎo)致的軸承的使用極限。
參考：軸承的使用極限
如果所選軸承不滿足使用極限纷纫，請(qǐng)重新選擇軸承尺寸枕扫。
JTEKT為用戶提供軸承壽命計(jì)算服務(wù)，敬請(qǐng)使用辱魁。
參考：技術(shù)計(jì)算程序
基本額定動(dòng)負(fù)荷和基本額定靜負(fù)荷的產(chǎn)品目錄中的記載例
3. 軸承的主要尺寸和公稱型號(hào)
經(jīng)過上述的軸承壽命探討燥颠，如果仍不能滿足機(jī)械的要求，則須變更軸承尺寸轨赦。
這種情況下可使用軸承的主要尺寸和公稱型號(hào)來選擇適當(dāng)尺寸的軸承睛赁。
1）主要尺寸
軸承的基本尺寸是指內(nèi)徑、外徑谈芬、寬度或高度徙祥、倒角尺寸等表示輪廓的尺寸（參見圖11和12）。軸承的產(chǎn)品目錄中系統(tǒng)地刊載著相對(duì)于內(nèi)徑的主要尺寸式蠢。
參考：主要尺寸
2）公稱型號(hào)
“公稱型號(hào)”是表示軸承特點(diǎn)的公稱編號(hào)廉贤。
此“公稱型號(hào)”將軸承的種類、主要尺寸遥妒、旋轉(zhuǎn)精度卧蒂、內(nèi)部游隙等進(jìn)行系統(tǒng)性的命名并加以活用，以便于快速選擇軸承珍询。
此外更假，很多軸承的主要尺寸在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO）中均有規(guī)定，日本的標(biāo)準(zhǔn)（JIS）也遵循該國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)贷币。因此击胜，可以說軸承是一種國(guó)際化商品。
公稱型號(hào)的代表例
詳情如下：
參考：軸承系列代號(hào)
參考：公稱型號(hào)的構(gòu)成
4. 總結(jié)
此次介紹了確認(rèn)所選軸承種類是否妥當(dāng)?shù)囊c(diǎn)“軸承的尺寸和壽命”役纹。
1. 軸承壽命的設(shè)定應(yīng)滿足使用機(jī)械及使用條件偶摔。
2. 選擇“基本額定動(dòng)負(fù)荷”滿足設(shè)定壽命的軸承。
3. 選擇“基本額定靜負(fù)荷”能確保順暢旋轉(zhuǎn)的軸承促脉。
4. 選擇主要尺寸可滿足這些要求的軸承辰斋。
可使用軸承的公稱型號(hào)方便地選擇軸承。
下一期專欄
作為所選軸承合適的下一步是檢查軸承的旋轉(zhuǎn)精度和剛度瘸味。
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軸承的選擇方法（其1）～“軸承的選擇步驟”和“種類”～
軸承的選擇方法（其2）～“軸承排列的確定方法”～
為確認(rèn)所選軸承種類是否妥當(dāng)盏筐，此次將介紹“軸承的尺寸和壽命”。
選擇軸承時(shí)茸汇，要確保軸承在機(jī)械中穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)，必須確定合適的軸承尺寸荒鳖。確定尺寸時(shí)應(yīng)注意些什么呢居饵？
下面介紹確定軸承尺寸時(shí)需要確認(rèn)的兩項(xiàng)內(nèi)容。
•軸承應(yīng)滿足必要壽命
•軸承應(yīng)順暢旋轉(zhuǎn)
1. 軸承的壽命
1）軸承的必要壽命
軸承壽命的設(shè)定值過長(zhǎng)將導(dǎo)致成本浪費(fèi)末昂，根據(jù)機(jī)械的用途及使用條件確定適當(dāng)?shù)膲勖@一點(diǎn)非常重要减严。
表2中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)列舉出了各類機(jī)械采用的軸承的必要壽命時(shí)間。
2）何謂軸承的壽命二蚓？
軸承的壽命該如何確定呢肮碗？
軸承在承受旋轉(zhuǎn)載荷時(shí)，每當(dāng)滾動(dòng)體（滾珠或滾子）在內(nèi)圈停就，外圈的滾道表面上通過時(shí)始踪，都會(huì)對(duì)其反復(fù)施加載荷（參見圖1）。
這種反復(fù)負(fù)荷會(huì)對(duì)與滾動(dòng)體滾動(dòng)面接觸的內(nèi)圈颈癌、外圈滾道面產(chǎn)生很大的壓力洁糟。最終導(dǎo)致軸承材料疲勞，使?jié)L道面或滾動(dòng)面表面產(chǎn)生魚鱗狀剝落（參見圖2）猖败。
這種到滾動(dòng)疲勞損傷產(chǎn)生為止的總轉(zhuǎn)數(shù)叫做軸承的“滾動(dòng)（疲勞）壽命”速缆，是可以預(yù)測(cè)的降允。
軸承的滾動(dòng)壽命參差不齊，一組相同軸承在相同條件下使用時(shí)艺糜，其中90%的軸承能在未產(chǎn)生疲勞損傷的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)剧董，叫做“基本額定壽命”。
3）軸承壽命的確認(rèn)
進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)破停，應(yīng)選擇“基本額定壽命”在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生滾動(dòng)疲勞損傷的軸承翅楼。
“基本額定壽命”可使用以下兩種負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)。
基本額定動(dòng)負(fù)荷
“基本額定動(dòng)負(fù)荷”是指“軸承抗?jié)L動(dòng)疲勞的強(qiáng)度（能力）”真慢。
即軸承旋轉(zhuǎn)100萬次時(shí)產(chǎn)生“滾動(dòng)疲勞”的負(fù)荷犁嗅。
“滾動(dòng)軸承綜合產(chǎn)品目錄”的尺寸表中，記載了不同軸承種類晤碘、尺寸的“基本額定動(dòng)負(fù)荷”
（參見表3）。
當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷
機(jī)械中安裝的軸承需要承受不同大小功蜓、方向的負(fù)荷园爷。但是，這些負(fù)荷無法直接與“基本額定動(dòng)負(fù)荷”相比較丑辖。因此卷芜，探討軸承的壽命時(shí)，需要計(jì)算與實(shí)際承受的負(fù)荷及轉(zhuǎn)速下的壽命相同的負(fù)荷咏编。
這種負(fù)荷叫做“當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷”元粹。
參考：軸承負(fù)荷的計(jì)算方法
參考：當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷的計(jì)算方法
使用“基本額定動(dòng)負(fù)荷”和“當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷”計(jì)算軸承的“基本額定壽命”（參見圖4）。
確認(rèn)所選軸承的壽命是否滿足必要壽命（是否不足或超過太多）理侄。如果不滿足勺激，請(qǐng)重新選擇軸承尺寸。
2. 確認(rèn)軸承順暢旋轉(zhuǎn)
如果向未旋轉(zhuǎn)或低速旋轉(zhuǎn)的軸承施加過大負(fù)荷限牢，滾動(dòng)體和內(nèi)圈捎滴、外圈滾道面的接觸部位會(huì)產(chǎn)生凹陷（變形）。這種凹陷會(huì)隨著負(fù)荷的增加而增大戈裳，超過某個(gè)極限時(shí)悉契，便會(huì)妨礙軸承順暢旋轉(zhuǎn)（參見圖5及圖6）。
1）基本額定靜負(fù)荷
為防止凹陷擴(kuò)大妨礙軸承順暢旋轉(zhuǎn)橘蹭，軸承承受的負(fù)荷有限度規(guī)定憔辞。
這種極限負(fù)荷叫做“基本額定靜負(fù)荷”（參見圖7）。
軸承產(chǎn)品目錄的尺寸表中摊滔，記載了不同軸承種類阴绢、尺寸的“基本額定靜負(fù)荷”（參見表4）。
2）當(dāng)量靜負(fù)荷
機(jī)械中安裝的軸承需要承受不同大小艰躺、方向的負(fù)荷旱函。但是响巢，這些負(fù)荷無法直接與“基本額定靜負(fù)荷”相比較。因此棒妨，實(shí)際上需要計(jì)算與承受較大負(fù)荷的滾動(dòng)體和內(nèi)圈踪古、外圈接觸面間產(chǎn)
生的接觸相同的負(fù)荷。
這種負(fù)荷叫做“當(dāng)量靜負(fù)荷”券腔。
參考：當(dāng)量靜負(fù)荷的計(jì)算方法
比較“基本額定靜負(fù)荷”和“當(dāng)量靜負(fù)荷”伏穆，確認(rèn)凹陷導(dǎo)致的軸承的使用極限。
參考：軸承的使用極限
如果所選軸承不滿足使用極限纷纫，請(qǐng)重新選擇軸承尺寸枕扫。
JTEKT為用戶提供軸承壽命計(jì)算服務(wù)，敬請(qǐng)使用辱魁。
參考：技術(shù)計(jì)算程序
基本額定動(dòng)負(fù)荷和基本額定靜負(fù)荷的產(chǎn)品目錄中的記載例
參考：滾動(dòng)軸承綜合產(chǎn)品目錄 深溝球軸承的尺寸表
參考：滾動(dòng)軸承綜合產(chǎn)品目錄 推力球軸承的尺寸表
3. 軸承的主要尺寸和公稱型號(hào)
經(jīng)過上述的軸承壽命探討燥颠，如果仍不能滿足機(jī)械的要求，則須變更軸承尺寸轨赦。
這種情況下可使用軸承的主要尺寸和公稱型號(hào)來選擇適當(dāng)尺寸的軸承睛赁。
1）主要尺寸
軸承的基本尺寸是指內(nèi)徑、外徑谈芬、寬度或高度徙祥、倒角尺寸等表示輪廓的尺寸（參見圖11和12）。軸承的產(chǎn)品目錄中系統(tǒng)地刊載著相對(duì)于內(nèi)徑的主要尺寸式蠢。
參考：主要尺寸
2）公稱型號(hào)
“公稱型號(hào)”是表示軸承特點(diǎn)的公稱編號(hào)廉贤。
此“公稱型號(hào)”將軸承的種類、主要尺寸遥妒、旋轉(zhuǎn)精度卧蒂、內(nèi)部游隙等進(jìn)行系統(tǒng)性的命名并加以活用，以便于快速選擇軸承珍询。
此外更假，很多軸承的主要尺寸在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO）中均有規(guī)定，日本的標(biāo)準(zhǔn)（JIS）也遵循該國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)贷币。因此击胜，可以說軸承是一種國(guó)際化商品。
公稱型號(hào)的代表例
詳情如下：
參考：軸承系列代號(hào)
參考：公稱型號(hào)的構(gòu)成
4. 總結(jié)
此次介紹了確認(rèn)所選軸承種類是否妥當(dāng)?shù)囊c(diǎn)“軸承的尺寸和壽命”役纹。
1. 軸承壽命的設(shè)定應(yīng)滿足使用機(jī)械及使用條件偶摔。
2. 選擇“基本額定動(dòng)負(fù)荷”滿足設(shè)定壽命的軸承。
3. 選擇“基本額定靜負(fù)荷”能確保順暢旋轉(zhuǎn)的軸承促脉。
4. 選擇主要尺寸可滿足這些要求的軸承辰斋。
可使用軸承的公稱型號(hào)方便地選擇軸承。
下一期專欄
作為所選軸承合適的下一步是檢查軸承的旋轉(zhuǎn)精度和剛度瘸味。
