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軸承自身的發(fā)熱的計(jì)算，是從計(jì)算軸承的摩擦開(kāi)始。本公號(hào)上一篇文章介紹了軸承自身摩擦轉(zhuǎn)矩的計(jì)算方法，通常軸承自身的發(fā)熱可以通過(guò)自身摩擦轉(zhuǎn)矩進(jìn)行計(jì)算，公式如下： 式中（更正：式中應(yīng)為-4）： M：軸承的總摩擦轉(zhuǎn)矩，參考上一章 滾動(dòng)軸承摩擦轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 介紹的計(jì)算方法； n：軸承轉(zhuǎn)速。

電機(jī)軸承密封件是很多電機(jī)軸承中的一個(gè)重要組成部分，在電機(jī)軸承運(yùn)行的時(shí)候，密封件唇口的不良接觸有可能造成電機(jī)軸承的發(fā)熱。本文對(duì)此進(jìn)行一些介紹。 電機(jī)軸承密封件在設(shè)計(jì)的時(shí)候考慮到唇口與被密封表面之間的接觸力，通常在這個(gè)部分出現(xiàn)的滑動(dòng)摩擦而造成的發(fā)熱是被控制在一定范圍內(nèi)的，不會(huì)成為電機(jī)軸承發(fā)熱的一個(gè)主要熱源。

滾動(dòng)軸承摩擦轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 滾動(dòng)軸承內(nèi)部是通過(guò)滾動(dòng)體在滾道內(nèi)的滾動(dòng)實(shí)現(xiàn)減小摩擦保證機(jī)械設(shè)備良好、穩(wěn)定，精確運(yùn)轉(zhuǎn)的零件。滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候也會(huì)存在一定的摩擦，這些摩擦所產(chǎn)生的能量最終以熱量的方式散發(fā)出去，是軸承自身發(fā)熱的來(lái)源。因此，在計(jì)算軸承溫度的時(shí)候，除了考慮外界熱源的熱量傳遞，也要考慮軸承自身轉(zhuǎn)動(dòng)的發(fā)熱。

獲得滑動(dòng)軸承穩(wěn)態(tài)或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的重要參數(shù)。 圖 滑動(dòng)軸承幾何模型 3、止推軸承模塊 流體動(dòng)壓潤(rùn)滑的止推軸承主要應(yīng)用于重型機(jī)械設(shè)備，例如水輪機(jī)、立式風(fēng)扇、泵等等。止推軸承的承載能力受到速度影響很大，為了形成充分的動(dòng)壓潤(rùn)滑，通常要求平均滑動(dòng)速度較大，但是速度受到摩擦功率損失以及因發(fā)熱而產(chǎn)生的最大溫度的限制。由于工作中的彈性變形造成的間隙變化也會(huì)影響油膜厚度。

其實(shí)，軸承與軸、軸承室的配合選擇的基本計(jì)算方法可以按照軸承配合對(duì)軸承運(yùn)行造成的影響角度將以往的知識(shí)重新組合就可以完成。1軸承與軸、軸承室配合計(jì)算的邊界條件 在進(jìn)行軸承與軸、軸承室配合選擇計(jì)算之前，需要明確這個(gè)計(jì)算的實(shí)質(zhì)目的是什么，從而可以對(duì)計(jì)算的方法和邊界條件有一個(gè)清楚的界定。

由于溫度引起的游隙減小量等于： 上述計(jì)算是一個(gè)簡(jiǎn)單的估算方法，適用于普通鋼制、鑄鐵軸承座。注意：不適用于輕金屬或者薄壁軸承的計(jì)算。 更換材質(zhì)，以及對(duì)于薄壁軸承、薄壁軸承室、空心軸等的游隙減小量計(jì)算相對(duì)復(fù)雜，此處不介紹，工程師可以咨詢(xún)軸承供應(yīng)商，一般應(yīng)提具相應(yīng)的計(jì)算服務(wù)。

第二、 電機(jī)在實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候，軸承所承受的負(fù)荷不一定等于計(jì)算時(shí)候的負(fù)荷。這也導(dǎo)致計(jì)算壽命不等于軸承壽命。

需要設(shè)置軸承的固定支撐面，輸入材料的楊氏模量和泊松比，用于評(píng)估軸承的彈性變形行為；輸入材料的熱傳導(dǎo)系數(shù)和比熱容，用于計(jì)算潤(rùn)滑間隙溫度和固體表面溫度。輸入以上參數(shù)，建立有限元模型，提取柔度矩陣。 圖 滑動(dòng)軸承的有限元模型 考慮摩擦學(xué)中的微觀流體動(dòng)力學(xué)和出現(xiàn)的固體接觸和液體接觸同時(shí)存在的情況，需要定義表面粗糙度進(jìn)行計(jì)算。

軸承疲勞壽命計(jì)算： 額定壽命：在一塊疲勞剝落前，90%的一組同樣的軸承將達(dá)到或超過(guò)的壽命。 軸承調(diào)整壽命：考慮壽命調(diào)整系數(shù)的額定壽命。 動(dòng)態(tài)額定載荷：表示在該載荷作用下，一定數(shù)量的軸承的額定壽命為一百萬(wàn)轉(zhuǎn)。

因此真正的潤(rùn)滑脂溫度選擇是要經(jīng)過(guò)一定的計(jì)算。潤(rùn)滑脂的溫度選擇 通常選擇潤(rùn)滑脂是為了在給定工況下能為軸承提供足夠潤(rùn)滑。此時(shí)需要對(duì)“給定工況”和“滿(mǎn)足潤(rùn)滑性能”進(jìn)行校核。這就是通常的潤(rùn)滑選擇校核計(jì)算。 以往曾經(jīng)講過(guò)（亦可以查閱《電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)》、《電機(jī)軸承故障診斷與分析》、《齒輪箱軸承應(yīng)用技術(shù)》，以及本公號(hào)其他文章），潤(rùn)滑脂的選擇校核計(jì)算本質(zhì)上是校核卡帕系數(shù)。

軸承選擇合適的公差配合除了使軸承外圈或者內(nèi)圈處于設(shè)計(jì)意圖的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之外，也要考慮保證軸承內(nèi)部游隙的正常。 一般的工程實(shí)際中，工程師都是根據(jù)推薦的配合表格選擇配合，很少進(jìn)行人工計(jì)算。事實(shí)上即便是推薦表格也是基于一定的理論計(jì)算和實(shí)踐的。基本的邏輯應(yīng)該包括保證軸承固定的圈可以固定，以及軸承剩余游隙合理。

MA等[10]論述了四接觸點(diǎn)球軸承是一種特殊的雙半內(nèi)圈結(jié)構(gòu)，在使用中具有動(dòng)態(tài)多點(diǎn)接觸特性，導(dǎo)致軸承摩擦、發(fā)熱和磨損率不同。文中考慮了油膜牽引效應(yīng)，建立了滾珠和四個(gè)滾道的牽引和接觸方程，研究了高速微載荷、軸向-徑向復(fù)合載荷等復(fù)雜工況下軸承動(dòng)態(tài)接觸特性的變化。

設(shè)備工程師負(fù)責(zé)設(shè)備中軸承的選型、校核計(jì)算。然而設(shè)備軸承的正常運(yùn)行中，軸承的安裝也起到至關(guān)重要的作用。在不恰當(dāng)?shù)陌惭b方法往往造成軸承的初始損傷，這種損傷有時(shí)候可以在設(shè)備出廠(chǎng)試驗(yàn)中被發(fā)現(xiàn)，有時(shí)候則是在設(shè)備投入使用之后由于影響軸承運(yùn)行而被發(fā)現(xiàn)。軸承安裝不當(dāng)對(duì)軸承的損傷有輕有重。如果安裝過(guò)程中造成的相對(duì)比較嚴(yán)重的軸承損傷，那么軸承在出廠(chǎng)試驗(yàn)的時(shí)候就會(huì)表現(xiàn)為噪聲異常、振動(dòng)異常、甚至發(fā)熱等情況。

如果緊定套和退卸套，已加工有油孔油槽，這種方法也可用于將軸承安裝在緊定套或退卸套上。軸承安裝的常見(jiàn)錯(cuò)誤示范走內(nèi)圈軸與軸承內(nèi)孔配合過(guò)松（俗稱(chēng)“走內(nèi)圈”）由于軸與內(nèi)孔選擇的配合太松，使軸與內(nèi)孔表面之間產(chǎn)生滑動(dòng)。滑動(dòng)摩擦將會(huì)引起發(fā)熱，使軸承因發(fā)熱而損壞。

基于matlab的GUI滾動(dòng)軸承特征頻率計(jì)算，輸入軸承參數(shù)，包括轉(zhuǎn)速，節(jié)圓直徑、滾子直徑、滾子數(shù)、接觸角，就可得滾動(dòng)特征頻率結(jié)果，程序已調(diào)通，可直接運(yùn)行。

日本的軸承品牌NSK（日本精工株式會(huì)社） NSK是日本最大的軸承生產(chǎn)商，全球第二大軸承制造商。其特色產(chǎn)品是超高速高精度軸承系列，該系列具有高精度、高壽命、高轉(zhuǎn)速、低磨耗、低發(fā)熱等優(yōu)點(diǎn)。相較其他進(jìn)口軸承品牌，NSK還具有較好的經(jīng)濟(jì)性。例如NSK的深溝球軸承6800ZZ，其價(jià)格是相同參數(shù)規(guī)格的SKF深溝球軸承61800-2Z的41.9%。 2.

因此，對(duì)于工作范圍廣的設(shè)備，包括在低溫下使用的設(shè)備，有必要計(jì)算材料的膨脹系數(shù)，同時(shí)盡量使用膨脹系數(shù)相近的材料，效果會(huì)更好。此外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，盡量避免在軸的兩端各使用一個(gè)圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)，兩個(gè)軸承之間的距離越長(zhǎng)，卡住的可能性就越大。

因此，對(duì)于工作范圍廣的設(shè)備，包括在低溫下使用的設(shè)備，有必要計(jì)算材料的膨脹系數(shù)，同時(shí)盡量使用膨脹系數(shù)相近的材料，效果會(huì)更好。 此外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，盡量避免在軸的兩端各使用一個(gè)圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)，兩個(gè)軸承之間的距離越長(zhǎng)，卡住的可能性就越大。

因此，對(duì)于工作范圍廣的設(shè)備，包括在低溫下使用的設(shè)備，有必要計(jì)算材料的膨脹系數(shù)，同時(shí)盡量使用膨脹系數(shù)相近的材料，效果會(huì)更好。此外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，盡量避免在軸的兩端各使用一個(gè)圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)，兩個(gè)軸承之間的距離越長(zhǎng)，卡住的可能性就越大。