SKF廣義軸承壽命模型(GBLM)是一種創(chuàng)新的新型軸承額定壽命模型,旨在幫助工程師以更現(xiàn)實的方式計算軸承額定壽命,新模型是軸承行業(yè)向前邁出的重要一步,將在使原始設(shè)備制造商和最終用戶更好地匹配軸承和應用方面發(fā)揮重要作用,從而延長機器壽命并降低運營成本。
本文介紹了新模型的基本原理。到目前為止,滾動軸承壽命的估計依賴于工程模型,這些模型考慮了等效應力,起源于軸承接觸面的下方,應用于滾動接觸的應力體積。多年來,通過對滾動接觸的總等效應力進行計算,潤滑或污染減少導致的表面疲勞已被納入軸承壽命的估計中。在SKF GBLM中,通過開發(fā)一種滾動接觸壽命的通用方法來解決這一問題,其中表面損傷被明確地公式化為滾動接觸的基本疲勞方程。這種新的公式提供了在額定壽命計算中更好地表示滾動軸承摩擦學的能力。此外,它還更好地了解了主導滾動軸承現(xiàn)場性能的表面耐久性。
當正確使用和潤滑時,現(xiàn)代滾動軸承變得越來越可靠,這得益于良好的實踐以及對傳統(tǒng)滾動接觸疲勞機制的成功理解和應用。材料清潔度的提高和良好的制造質(zhì)量,再加上可靠的壽命評定方法,使這些成為可能。
然而,小型化的工業(yè)趨勢和對現(xiàn)場性能效率的更高要求不斷給滾動軸承帶來額外的、苛刻的要求,尤其是在接觸表面上,這就是為什么大多數(shù)軸承故障與表面有關(guān)。為了防止?jié)L動軸承在進一步提高現(xiàn)代機械性能方面造成瓶頸,必須更好地評估軸承表面的摩擦學性能。
在過去的十年中,SKF在表面生命建模領(lǐng)域取得了實質(zhì)性進展,最后,通過引入SKF廣義軸承壽命模型(GBLM),將這些知識整合到滾動軸承壽命額定值中成為可能,它將軸承表面和內(nèi)部分離,因此可以對這兩個區(qū)域應用不同的物理模型。內(nèi)部滾動接觸疲勞可以按照Lundberg和Palmgren的經(jīng)典動態(tài)容量模型,以通常的方式進行處理,而表面處理需要更先進的摩擦學模型,以解決高應力、集中赫茲接觸中發(fā)生的復雜物理相互作用(如潤滑、摩擦、磨損、疲勞或磨合)。
SKF能夠在其軸承壽命預測中反映出更多具有特定功能的定制設(shè)計,這些功能可能會影響軸承應用的現(xiàn)場性能。這方面的例子包括經(jīng)過特殊熱處理、先進的微幾何測量或具有特定設(shè)計或質(zhì)量的軸承,客戶可以利用產(chǎn)品目錄中提供的SKF軸承的獨特功能,并將其用于額定壽命計算。
最終,客戶將能夠更好地利用SKF產(chǎn)品的功能和質(zhì)量,而這些功能和質(zhì)量不能像今天所做的那樣簡單地用一個“亞表面”動態(tài)載荷額定值(C)來表示。這種新方法能夠?qū)iT處理滾道表面的退化機制和摩擦學,這將使GBLM能夠在軸承產(chǎn)品開發(fā)中使用更先進的作用。SKF工程師將使用GBLM開發(fā)針對特殊應用或特定現(xiàn)場性能要求的改進軸承設(shè)計。簡言之,GBLM代表了一種現(xiàn)代靈活的軸承性能評級工具,能夠在開發(fā)過程中融入新的知識和技術(shù)。