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轴承的寿命与安全系数

轴承的寿命有各种的因素在影响，包含润滑剂的寿命、噪音寿命、疲劳寿命，甚至外来的因素如撞击损伤，异物入侵等都是让轴承不能继续使用的原因。
在这里说明的寿命是在没有其它因素影响的情况下，轴承因为自然的疲劳而无法再使用的寿命。这个寿命有公认的公式可以计算出来，因此称为计算寿命，又称为额定寿命。当然，在制造的过程中每一个轴承多少都会有些许的差异，寿命的表现也不会一模一样，而额定寿命是取一批相同轴承在同样的运转条件下，90%的轴承可以达到的寿命值，简单说是有90%的可靠度。

轴承寿命的基本公式如下：

Lh：基本额定寿命 (小时)
C：基本动额定荷重 (径向轴承时为Cr，止推轴承时为Ca) (N)
P：等价荷重 (径向轴承时为Pr，止推轴承时为Pa) (N)
k：滚珠轴承时为3，滚子轴承时为10/3
n：转速 (rpm)

备注：等价荷重P的算法于型录规格表的右上方

也可以利用上述的计算式，倒推所需要的动额定荷重C，做为选择轴承的依据。

 

温度对于寿命的影响也是需要考虑的因素之一。轴承在低于120℃使用时，能够回到正常温度时的原有尺寸，不过温度超过的时候，内、外轮以及滚动体都会产生些许尺寸上的永久性变化。为了防止尺寸的永久性变化，可以采用特殊的热处理，称之为热安定化处理。

 
使用温度范围 热安定化处理记号
～ 150℃ S26
～ 200℃ S28

如果轴承在超过热安定极限的温度下运转，轴承的硬度会降低，计算寿命也必须用下表的系数来修正。
温　度 ～ 150℃ 175℃ 200℃
系　数 1 0.95 0.9

值得注意的是，温度高的时候润滑剂的劣化很快，可能要优先考虑润滑寿命。

可靠度在上述说明中定为90%，但是如果需要提升可靠度做更严谨的计算，则需要乘以可靠度系数来修正。

 
可靠度 (%) 99 98 97 96 95 90
系　数 0.21 0.33 0.44 0.53 0.62 1
 

基本静额定荷重是让轨道面产生滚动体直径1/10000的永久变形量。换句话说，就是轴承在任何瞬间逤能承受的最大荷重。
基本静额定荷重均列于规格表之中，径向轴承为Cor，止推轴承为Coa。

一般应用中轴承的基本静额定荷重被视为极限荷重，但是实际应用时应该根据设备性质的不同，考虑安全系数。
安全系数So的计算方式如下：

So：安全系数
Co：基本静额定荷重 (径向轴承时为Cor，止推轴承时为Coa) (N)
Pomax：最大静等价荷重 (N)
备注：静等价荷重Po的算法于型录规格表的右上方

安全系数的建议如下表所示

 
使用条件 So
滚珠轴承 滚子轴承
需要高旋转精度的应用 2 3
有震动或者冲击时 1.5 2
正常工作条件 1 1.5
即使永久变形量稍大也不更换时 0.7 1
备注：自动调心止推滚子轴承使用4以上的值


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