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滚动轴承寿命试验及可靠度计算方法分析

【摘要】:滚动轴承的寿命是轴承质量的综合反映,因此各国都非常重视滚动轴承的寿命试验工作。大量的寿命试验数据表明,滚动轴承的疲劳寿命是相当离散的。针对轴承疲劳寿命相当离散的特征,表征一批轴承的寿命,必须用数理统计的方法,用寿命试验数据计算出一定使用概率下的特征寿命值。可靠度Re用寿命试验数据得出的L10t与理论计算值L10相比,可得出该批轴承的可靠度。

滚动轴承的寿命是轴承质量的综合反映,因此各国都非常重视滚动轴承的寿命试验工作。滚动轴承可以由于各种原因损坏,如安装不当、润滑不良、水分和尘埃的侵入、锈蚀等都可使轴承过早损坏,不能继续工作。但在安装、润滑、密封、使用均正常的情况下,绝大多数轴承是疲劳破坏,因此一般说的轴承寿命是指疲劳寿命。本节所指的寿命试验即指疲劳寿命试验。

大量的寿命试验数据表明,滚动轴承的疲劳寿命是相当离散的。一批结构尺寸、材料、热处理、加工工艺相同的轴承,在相同的使用条件下,其寿命相差很大,最低寿命和最高寿命可相差几十倍甚至上百倍。针对轴承疲劳寿命相当离散的特征,表征一批轴承的寿命,必须用数理统计的方法,用寿命试验数据计算出一定使用概率下的特征寿命值。

轴承疲劳寿命试验是破坏性试验,必须把轴承试验到破坏为止才能得出寿命数据。因此,一般是在一批大量生产线上随机抽取一定数量的轴承(如50套),经精度检测合格后,选择一定的数量(如20套),上机试验,得出一组疲劳寿命试验数据。经数据处理得出下列主要寿命参数:

(1)基本额定寿命L10t 是指90%的轴承在疲劳剥落前能达到或超过的寿命。

(2)中值寿命L50t 是指50%的轴承在疲劳剥落前能达到或超过的寿命。

(3)威布尔分布斜率β 大量试验数据证明,滚动轴承的疲劳寿命符合威布尔分布。β值表示一批轴承的离散程度。β值愈小表示该批轴承愈离散,因此也称离散指数。

(4)可靠度Re用寿命试验数据得出的L10t与理论计算值L10相比,可得出该批轴承的可靠度。