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TIMKEN轴承的碎屑寿命因子

在润滑系统中，碎屑会在接触表面上形成压痕，增加应力，从而缩短TIMKEN滚子轴承的寿命。TIMKEN公司额定寿命公式基于机油过滤为40μm 的测试数据和 15/12 (约数) ISO 洁净度测量值。该洁净度是一般工业设备的典型数值。系统内或多或少存在碎屑时，可以按照ISO润滑剂清洁度的测量值或期望值调节疲劳寿命的预测值，从而更加精确地反映期望的轴承性能。

在碎屑环境下预测TIMKEN轴承寿命的一个更加精确的方法是实施“碎屑特征分析”(Debris Signature Analysis™)。碎屑特征分析是确定系统中实际存在的碎屑对TIMKEN轴承性能影响的一个过程。该过程通常使用的方法是测量在给定应用场景下运行的TIMKEN轴承表面的凹陷/擦伤。这种分析方法大有裨益，因为不同类型的碎屑对性能的影响程度也不同。柔然、具有延展性的颗粒对TIMKEN轴承性能影响的程度不同于坚硬、易碎的颗粒。坚硬、具有延展性的颗粒通常对TIMKEN轴承寿命的影响最严重。易碎的颗粒可以分解，因此对性能的影响比不上坚硬、具有延展性的颗粒。

TIMKEN轴承的材料寿命系数

对于采用滚珠钢制造的标准TIMKEN轴承，TIMKEN轴承材料的寿命调整因子a2等于1.0。TIMKEN轴承还采用优质钢材制造，相比标准钢材含有的杂志更少、更小，能够延长轴承的疲劳寿命 (如DuraSpexx® 轴承)。使用材料寿命因子的前提是疲劳寿命受非金属夹杂物限制，接触应力大约小于2400 Mpa (350 ksi)，且提供足够的润滑。需要注意的是，在TIMKEN轴承系统中，材料的改进无法抵消润滑不良的影响。

TIMKEN轴承的寿命

选择TIMKEN轴承时可参照的不同性能标准有很多。这包括TIMKEN轴承疲劳寿命、旋转精度、载荷要求、温度限制、速度能力、声音等。TIMKEN轴承寿命是在疲劳剥落达到 6 mm2 (0.01 in.2) 之前TIMKEN轴承的使用时间或旋转的圈数。“疲劳”是一种统计现象，因此单个TIMKEN轴承的寿命无法准确预测。在相同的条件下测试时，表面上看起来可能相同的TIMKEN轴承会表现出相当大的“寿命分散”。因此，要预测TIMKEN轴承寿命必要在相似的条件下按照统计学方法评估大量TIMKEN轴承。Weibull 分布函数是在任何给定可靠性水平下预测大量TIMKEN轴承的寿命的公认标准。

TIMKEN轴承的额定值

TIMKEN轴承有两种基本的额定载荷，即动态额定载荷和静态额定载荷。动态额定载荷用于评估旋转TIMKEN轴承的寿命。静态额定载荷用于确定可施加到非旋转TIMKEN轴承上的最大可允许载荷。

TIMKEN轴承动态额定载荷

TIMKEN轴承公布的动态额定载荷通常基于一百万转的额定寿命。该额定值用C表示，是一定比例的TIMKEN轴承能达到一百万转的L10寿命时对应的径向载荷。对于TIMKEN圆锥滚子轴承而言，动态额定载荷通常基于9千万转的额定寿命，用C90表示。该额定值是一定比例的TIMKEN轴承能达到9千万转的L10寿命时对应的径向载荷。对于圆锥滚子轴承，也公布了动态推力额定载荷，用Ca90表示。额定值Ca90是一定比例的轴承能达到9千万转的L10寿命时对应的推力载荷。TIMKEN轴承的动态额定载荷是材料清洁度和轴承内部几何形状的函数，几何参数包括滚道角度、滚动体和滚道之间的接触长度，以及滚动体的数量和尺寸。

TIMKEN轴承静态额定载荷

TIMKEN公司轴承的基本静态径向额定载荷和轴向额定载荷是以非运转轴承的最大接触应力为基础的，在承载最大的滚子的接触中心，最大接触应力对滚子轴承为 4000 MPa ，对球轴承为 4200 MPa 。

4000 MPa 或 4200 MPa 的应力水平可以在轴承滚道上引起看得见的轻微压痕标记。当TIMKEN轴承继续在较低的应用载荷下运转，该压痕在疲劳寿命上不会有重大影响。如果声音、振动或扭矩要求高，或出现冲击载荷，应选用较低的载荷极限。