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Schaeffler Group Industrial SP 1 17 承载能力和寿命 超精密轴承的工作寿命 超精密轴承既要引导机械零件高精度运转也要保证在高速的时候 有足够的支撑。因此轴承的选择主要考虑精度、刚性和运转性能 这几个要素。 为了保证能充分的满足工作要求，轴承必须无磨损运行。在承载 的时候必须保证在滚动体和滚道接触区有润滑油膜产生。在这种 条件下，轴承的实际疲劳寿命会更长。 如果设计要达到疲劳寿命，轴承的寿命深受润滑剂的寿…
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SP 1
Schaeffler Group Industrial
页
技术原理
轴承布置设计和实例 设计和应用...............................................................................
41
预紧.....................................................................................
41
刚性.....................................................................................
42
接触角 .................................................................................
43
通过钢球的尺寸和材料选择轴承..........................................
43
选择轴承最佳间距 ...............................................................
44
密封.....................................................................................
44
轴承布置设计步骤 ...............................................................
45
主轴设计 BEARINX
®
...............................................................
46
轴承布置比较.......................................................................
48
轴承布置实例.......................................................................
49
轴承监测 轴承监测参数 ...........................................................................
52
监测种类 ..................................................................................
52
定期监测..............................................................................
52
连续监测..............................................................................
52
一次性监测 ..........................................................................
52
温度监测..............................................................................
53
安装 安装 .........................................................................................
54
部件的准备 ..........................................................................
54
部件的匹配 ..........................................................................
54
安装 .........................................................................................
54
安装指导..............................................................................
54
安装记录..............................................................................
55
部件匹配..............................................................................
55
润滑脂 .................................................................................
55
内圈的轴向固定...................................................................
56
主轴锁紧螺母的推荐............................................................
59
圆柱滚子轴承游隙的调节.....................................................
59
工业安装服务 ...........................................................................
63
超精密轴承安装设备............................................................
63
培训.....................................................................................
69
其它产品和服务...................................................................
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Schaeffler Group Industrial
SP 1
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承载能力和寿命
超精密轴承的工作寿命 超精密轴承既要引导机械零件高精度运转也要保证在高速的时候
有足够的支撑。因此轴承的选择主要考虑精度、刚性和运转性能
这几个要素。
为了保证能充分的满足工作要求，轴承必须无磨损运行。在承载
的时候必须保证在滚动体和滚道接触区有润滑油膜产生。在这种
条件下，轴承的实际疲劳寿命会更长。
如果设计要达到疲劳寿命，轴承的寿命深受润滑剂的寿命影响，
请看第
27
页，润滑脂工作寿命部分。
在相关载荷条件下决定轴承工作寿命大小的因素是滚动体和滚道
之间接触区域的接触应力的大小和轴承的动态性能。
对于性能优异的主轴轴承，建议在设计轴承布置的时候单独采用
特殊的计算软件。
在实际工作过程中由于超精密轴承不会因为疲劳而导致失效，
额定寿命
L
10
根据
DIN ISO 281
计算已不再恰当。
疲劳载荷
为了检验疲劳载荷，载荷比
S
0
* 根据以下公式计算得出：
S
0
* –
疲劳载荷比 （动载安全系数）
C
0
N
基本额定静载荷
P
0
* –
当量载荷
P
0
* 可以使用当量静载荷公式进行计算，只是计算的时候使用
动载荷。
如果载荷比
S
0
*
8
，这样就能满足疲劳载荷的主要前提条件。
更准确的方法是单独测量轴承的接触应力，请看第
45
页，表，
用专门计算软件检测轴承的动态性能，请看第
46
页，主轴设计
B
EARINX
®
部分。
如果其它的前提条件有效的润滑油膜 （黏度比
2
）和极高的
清洁度都满足，就不需要计算轴承的额定寿命。
如果这些前提条件达不到，润滑和清洁度对轴承的影响可以通过
修正寿命计算公式
ISO 281
手动计算或者通过
DIN ISO 281
附录
4
电脑辅助计算。
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SP 1
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承载能力和寿命
清洁度 对于超精密轴承，在滚动体和滚道的接触表面清洁度对轴承的
工作寿命有很大的影响，因为污染物会急剧增加磨损减小工作
寿命。
油润滑清洁度的指导值是源于油压条件可以从表中查看。
对于脂润滑，如果轴承已经带有初装脂而且已经密封，轴承已经
是最高清洁度等级。
点接触状态润滑油的清洁度推荐值
1)
参数所针对的条件是，在重载时，滚道没有硬度是
50 HRC
大的颗粒
通过。
线接触状态润滑油的清洁度推荐值
通过参考例如过滤器厂商或者研究院的样本，润滑油的清洁度等
级可以用来指示污染颗粒对轴承寿命减小的影响。循环油经过过
虑器的之后就能达到特定的清洁度要求。
例如，过滤器的滞留率
3
200
是指，经过多次测试试验，
在
200
个颗粒当中
3
m
只有一个能够通过过滤器。
过滤器率大于
3
75
会对循环油系统中的其它组成部件产生
不利的影响。
安装轴承前，相关接触部件需要冲洗保证清洁。
(D
–
d)/2
需要的润滑油清洁度
依照
ISO 4406
需要的过滤器滞留率
依照
ISO 4572
最大尺寸颗粒
1)
mm
m
至
12
.
5 11/8
3
200 10
大于
至
12
.
5
20
12/9
3
200 15
大于
至
20
35
13/10
3
75 25
大于
35 14/11
3
75 40
(D
–
d)/2
需要的润滑油清洁度
依照
ISO 4406
需要的过滤器滞留率
依照
ISO 4572
最大尺寸颗粒
mm
m
至
12
.
5 12
/
9
3
200 20
大于
至
12
.
5
20
13
/
10
3
75 25
大于
至
20
35
14
/
11
3
75 40
大于
35 14
/
11
3
75 75