2.6 額定負載和壽命
美蓓亞三美采用符合JIS 等軸承相關標準的設計和材料，以高品質制造的軸承適用于JIS、ISO 等標準，并能計算出額定負載、額定壽命。
滾動滾珠軸承的壽命
機器上使用目的及要求內容不同，對滾動滾珠軸承的要求壽命也會有很大差異。因機器的使用方法多種多樣，確定軸承壽命的“尺度”也不盡相同。因此，需要根據使用目的及要求內容為軸承設定適當的壽命。
壽命可分為額定壽命、噪音壽命、潤滑壽命、功能壽命等。
噪音壽命指不超過設定噪音水平的壽命；潤滑壽命指潤滑劑老化導致潤滑性能喪失之前的壽命；功能壽命指轉速、振動等超過設定值、無法滿足設定功能之前的壽命。以下對JIS B 1518 規(guī)定的“單列深溝球軸承”的“額定壽命”和“修正額定壽命”進行簡要說明。
“額定壽命”是指基于基本額定動負載的預測壽命。
“修正額定壽命”是指對可靠性90％以上、疲勞負荷極限、潤滑劑的污染、特殊運轉條件中的某一個或組合進行修正后的額定壽命。
壽命可分為額定壽命、噪音壽命、潤滑壽命、功能壽命等。
噪音壽命指不超過設定噪音水平的壽命；潤滑壽命指潤滑劑老化導致潤滑性能喪失之前的壽命；功能壽命指轉速、振動等超過設定值、無法滿足設定功能之前的壽命。以下對JIS B 1518 規(guī)定的“單列深溝球軸承”的“額定壽命”和“修正額定壽命”進行簡要說明。
“額定壽命”是指基于基本額定動負載的預測壽命。
“修正額定壽命”是指對可靠性90％以上、疲勞負荷極限、潤滑劑的污染、特殊運轉條件中的某一個或組合進行修正后的額定壽命。
基本額定動負載Cr
定義為“軸承達到100 萬次轉數的基本額定壽命時施加在軸承上方向和大小一定的負載”。JIS B 1518 有記載計算方法。
基本額定動負載記載于尺寸表中。
基本額定動負載記載于尺寸表中。
等價動負載Pr
定義為“軸承達到與實際負載條件下相同壽命的、軸承所承受的恒定的靜止徑向負載”。根據下方的公式與表格，將徑向負載、軸向負載的合成負載替換為靜止徑向負載。
Pr＝XFr＋YFa
X,Y?： 根據下表求得。
Fr ?： 徑向負載（N）
Fa ?： 軸向負載（N）
| 軸向負載比 | e | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| (N) | X | Y | X | Y | |
| 0.172 | 0.19 | 1 | 0 | 0.56 | 2.30 |
| 0.354 | 0.22 | 1.99 | |||
| 0.689 | 0.26 | 1.71 | |||
| 1.03 | 0.28 | 1.55 | |||
| 1.38 | 0.3 | 1.45 | |||
| 2.07 | 0.34 | 1.31 | |||
| 3.45 | 0.38 | 1.15 | |||
| 5.17 | 0.42 | 1.04 | |||
| 6.89 | 0.44 | 1.00 | |||
Z?： 滾珠數量
Dw ： 滾珠直徑（mm）
注1：表中沒有的X、Y、e值通過一次差補法計算。
注2：這是單列軸承的計算公式，與JIS規(guī)定的軸向負載比計算公式相比，除去了列數變量。
基本額定壽命L10
定義為“在通常使用條件下可靠性為90%時的額定壽命”。即“一組同樣的軸承在相同條件下運轉時，其中90%的軸承不發(fā)生材料剝離、可以正常旋轉的總轉數”。
根據JIS B 1518，基本額定壽命可按以下算式計算。
L10?：基本額定壽命（106轉）
Cr?：基本額定動負載（N）
Pr?：等效動負載（N）
在轉速恒定的情況下，通常多以時間來表示?；绢~定壽命和壽命時間之間的關系如下。
L10?：小時（h）
n?：轉速（min-1）
修改額定壽命Lnm
當運轉狀態(tài)良好且不超過一定條件時，可達到比基本額定壽命更長的壽命。運轉狀態(tài)不好時則壽命會縮短。JIS B 1518:2013在考慮影響軸承壽命的各種因素的變動及其相互作用的基礎上，定義了修正額定壽命。失效概率n％的修正額定壽命的表達式如下。
Lnm＝a1?aiso?L10
a1?：可靠性系數
aiso?：壽命修正系數
L10?：基本額定壽命
可靠性系數a1
可靠性系數從90％至99.95％。
記載于下表。
記載于下表。
| 可靠性（%） | Lnm | a1 |
|---|---|---|
| 90 | L10m | 1 |
| 95 | L5m | 0.64 |
| 96 | L4m | 0.55 |
| 97 | L3m | 0.47 |
| 98 | L2m | 0.37 |
| 99 | L1m | 0.25 |
| 99.2 | L0.8m | 0.22 |
| 99.4 | L0.6m | 0.19 |
| 99.6 | L0.4m | 0.16 |
| 99.8 | L0.2m | 0.12 |
| 99.9 | L0.1m | 0.093 |
| 99.92 | L0.08m | 0.087 |
| 99.94 | L0.06m | 0.080 |
| 99.95 | L0.05m | 0.077 |
壽命修改系數aiso
根據極限疲勞負荷、污染系數、粘度比等導算出的系數。
表示。
極限疲勞負載Cu
在滾道的最大負載接觸處，作為極限疲勞應力施加在軸承上負載。（極限疲勞應力是指軸承材料不會產生疲勞的最大應力）
污染系數ec
潤滑劑受固體顆粒污染，顆粒進入滾道和滾動體之間，可能會導致滾道產生壓痕。這些壓痕會增加局部應力，導致滾動軸承的壽命減少。本系數是考慮到這種壽命減少的系數。作為參考數值，將JIS B 1518:2013 中的記載內容節(jié)選如下。
污染系數ec的指標
| 污染等級 | ec |
|---|---|
| 極高的清潔度 | 1 |
| 高清潔度 | 0.8～0.6 |
| 標準清潔度 | 0.6～0.5 |
| 輕度污染狀態(tài) | 0.5～0.3 |
| 普通污染狀態(tài) | 0.3～0.1 |
| 重度污染狀態(tài) | 0.1～0 |
| 極度污染狀態(tài) | 0 |
粘度比K
表示潤滑劑的滾動接觸表面的分離狀態(tài)，是實際運轉溫度條件下油的動粘度和基準動粘度的比。
注：計算修正額定壽命時，有諸多限制，且對適用于微型尺寸軸承的妥當性尚存疑慮。需要對牽涉機器設計、使用用途、使用環(huán)境等眾多因素的復雜條件進行確認，因此請在具豐富經驗和驗證基礎上對計算結果的妥當性加以評估。
滾動滾珠軸承的基本額定靜負載及等價徑向靜負載在JIS B1519“滾動滾珠軸承額定靜負載的計算方法”中有規(guī)定。
注：計算修正額定壽命時，有諸多限制，且對適用于微型尺寸軸承的妥當性尚存疑慮。需要對牽涉機器設計、使用用途、使用環(huán)境等眾多因素的復雜條件進行確認，因此請在具豐富經驗和驗證基礎上對計算結果的妥當性加以評估。
滾動滾珠軸承的基本額定靜負載及等價徑向靜負載在JIS B1519“滾動滾珠軸承額定靜負載的計算方法”中有規(guī)定。
基本額定靜負載Cor
定義為在承受最大負載的滾珠與滾道接觸處的中央，接觸應力達到4200Mpa 時的靜負載”，該接觸應力產生的滾珠和滾道的總永久變形量相當于滾珠直徑的約0.0001 倍?；绢~定靜負載記載于尺寸表中。
等效靜負載Por
等價靜負載的定義為，“會產生與實際負載條件下產生的接觸應力相同的接觸應力的靜負載”。根據以下公式求得，取最大值。
Por＝XoFr＋YoFa
Por＝Fr
???Xo,Yo：選自JIS B 1519
???????????深溝球軸承的系數 Xo＝0.6
?????????????????????????????Yo＝0.5
???Fr：徑向負載（N）
???Fa：軸向負載（N）
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