SpaceX Crew Dragon宇宙飞船与国际空间站对接。
几乎每个行业的制造商都在不断提高滚动轴承的性能预期，同时将它们暴露在操作和环境条件下，在极端情况下，可将额定寿命减少90%。
轴承寿命,解释
在典型的操作条件下，当轴承旋转时，内圈、外圈和滚动元件不断加载和卸载。这会导致材料疲劳，最终导致轴承失效。统计上，在材料疲劳的第一个证据被称为基本额定寿命之前，一组明显相同的足够大的轴承的总转数达到或超过90%。
球轴承制造商通常公布他们生产的每个轴承的额定负载。用于计算评级的方法因制造商而异。然而，ABMA和ISO都发布了与负载等级相关的标准。
ABMA标准9 -球轴承额定负载和疲劳寿命
ABMA标准12.1和12.2 -仪表球轴承
ISO 76 -静态负载额定值
•ISO 281 -动态负载额定和额定寿命
玻璃加工:在电炉侧面熔化玻璃。
动态负载额定值由轴承几何形状、球的数量和尺寸、轴承节径以及环和球的材料决定。这个额定载荷与实际施加的径向载荷一起使用，以计算轴承的疲劳寿命。
静载荷额定值与应用于非旋转轴承的极限载荷有关。静态负载额定值取决于球和两个滚道之间的最大接触应力。它受材料、球的数量和尺寸、滚道曲率、滚道深度和接触角的影响。它也基于使用清洁，高质量轴承钢的典型硬度水平为58-64洛氏硬度C (HRC)的环和60-65 HRC的球。
螺距圆的变化会影响动态载荷额定值，球的直径或球的数量的变化会影响这两种载荷额定值。同时改变所有这些变量会导致动态容量向一个方向移动，而静态容量向相反方向移动。
这两个标准，ABMA Std.9和ISO 281使用相同的方法来确定球轴承的基本额定寿命。然而，虽然基于相似的概念，他们使用不同的修正器来确定调整后的评级寿命。这些调整包括可靠性、独特的轴承性能、工作温度、润滑条件和某些环境因素的调整。
人造卫星的三维CG渲染图。
例如，寿命调整因子a2与特殊轴承性能有关，如材料。AST标准轴承由真空脱气钢制成，延长了轴承的寿命。考虑到这种较长的使用寿命，确定了基本的额定负载。这使得运行寿命在小时内增加了2.2倍，承载能力增加了1.3倍。
在严酷的运行环境下，轴承寿命可大大降低。通常需要修改设计以维持预期寿命(例如，更改可能包括环和辊的材料、涂层、密封件、固位材料和润滑剂)。在进行任何修改之前，设计人员必须考虑所有的环境因素，以确定适当的更改。
影响轴承寿命的三种常见且具有挑战性的操作环境是高温、暴露于腐蚀性化学品和真空环境。为了达到生产目标，制造商必须考虑到这些变量。
高温的环境
定制轴承可以适应超过350°C的温度。为了设计在这种环境中使用的定制轴承，制造商必须考虑轴承材料和润滑。52100铬钢是一种常见的球和滚子轴承材料，它能承受125°C的温度。热稳定材料必须考虑350°C以上的温度。此外，应在设计中添加可运行至285°C的高温润滑脂或油。
铝罐适用于化工行业、有无菌条件的企业储存原料。
腐蚀性环境
水和化学物质会对轴承的寿命产生重大影响。虽然环和部件通常由不锈钢制成，但在腐蚀性环境中，可以考虑氮增强马氏体不锈钢，它的耐腐蚀性是不锈钢的5倍。同样，陶瓷可以用于轧制元件，在腐蚀环境中提供优异的性能。
真空环境
最后，真空环境，包括在太空中遇到的环境、冲击保持器和润滑剂，排出气体的材料凝结在光学元件(透镜、太阳能电池、导航传感器)上。温度越高，排气速度越快，需要固体润滑剂，包括金、银、二硫化钼和聚四氟乙烯。此外，奥氏体不锈钢AISI 304保持架是首选的保持架材料，减少了滚动元件和保持架之间的扭矩。
成功地满足设计寿命要求对您的底线至关重要。为了在这些极端环境中为您的轴承实现预期的结果，您必须确保有经验和知识丰富的轴承工程师进行全面的分析。DW
AST轴承
www.astbearings.com
了下:轴承
