谈谈圆锥滚子轴承的动态承载能力

Pascal

来山庄一个多月了，一直没发技术帖，甚是愧疚。刚好节前一个项目完成了，应该是我负责的那部分完成了，于是把这个项目中学到的轴承知识总结一下，与大家分享。

顺祝山庄众好友国庆节日快乐！

1. 先介绍下背景，项目中用的是单列圆锥滚子轴承，以下用TRB(Tapered Roller Bearings）代替。然后我分别咨询了TIMKEN、舍弗勒（FAG）、SKF，让他们出方案。在比对各种方案中发现，SKF、FAG的轴承性能数据差不多（是指基本额定动载荷C的数值）；不同尺寸，SKF、FAG的数值相差不大，并且互有上下；唯独Timken的数据一直偏大，一般要高10个点左右，最多的一款高了15个点。

2. Timken是TRB的鼻祖，TRB也确实是Timken的强项。但我一直觉得同型号轴承承载数据应该差不多，何况SKF、FAG也是顶级品牌，只是在TRB起步上晚了几年而已。这近一百年过去了，难道还会差Timken那么多？因为C值高了10个点，寿命就能高37点；但实际应用中并没有这样明显的差异。

3. 心里有疑问，在与三家轴承公司的技术交流中，我暗暗把这个问题问了出来。为什么说暗暗呢，因为我换了个问题来问。

-----你们轴承的C值是怎么得来的？

-----回答都是：算出来的。

-----我又问：怎么算的？

-----SKF & FAG：按照ISO281标准算的

-----Timken：按照公司的公式算的。

交流到此，心里大概就有数了，再查下资料，就清楚了。

4. 原来ISO281上有计算C值的公式，SKF & FAG是按此标准执行的；而Timken因为是TRB的发明者、鼻祖，积累了很多数据，也总结出了自己的C值计算公式。Timken在自己的公式没有被ISO采纳后，也一直不鸟ISO，继续我行我素，搞自己那一套。下图是两个公式的比较，从中可看出，公式结构还是一样的，只是指数不同。

5. 需要指出的是ISO标准算C值是按一百万转来算的，而Timken是按九千万转来算的。所以Timken的公式算出来是C90。

6. 结论：由于Timken与SKF & FAG的TRB轴承C值计算公式是两个不同的体系，所以无法直接比较。如果有谁单方面根据C值强调承载能力高的话，我们大可以“呵呵”。

逛逛论坛

Pascal

再举一个计算实例，见下图。
思考题：因为Timken 是C90，所以要转换成C1才好与ISO 的C比较。
            图中C90与C1有个3.857的转换系数，这个3.857是怎么来的？

迷茫的维修

TMK是圆锥轴承的NO.1
大叔节日好
美国人，就喜欢搞自己的那一套，并且还非常厉害
有时间讲讲圆锥滚子轴承的装配，调试

2266998

哈哈，大虾，你这才是‘精髓’啊，说到这里，就没人敢忽视你是‘玩轴承的’，哈哈，

铁姆肯玩轴承有一套，而米国还有些玩‘非标轴承’的公司，有些很小，但脾气更大，还要傲慢，哈哈，

究去原因，都是从材料的本身开始研究的，谁研究的更深，谁就‘说了算’，哈哈，

就像俺以前说的，GE不是齿轮公司，但许多齿轮设计，由GE说了算，全球按那个规定，

土匪也斯文

2266998 发表于 2016-10-1 17:27
哈哈，大虾，你这才是‘精髓’啊，说到这里，就没人敢忽视你是‘玩轴承的’，哈哈，

铁姆肯玩轴承有一套， ...

我觉得如果Timken玩齿轮也一定很厉害。很多齿轮方面引用到一些材料的数据，也来自Timken。Timken自己炼特钢。发现这些公司厉害之处在于，他们如果觉得有必要玩一个“外行”的东西，最终能做到“专业”。没有什么玩不了的。

Pascal

2266998 发表于 2016-10-1 17:27
哈哈，大虾，你这才是‘精髓’啊，说到这里，就没人敢忽视你是‘玩轴承的’，哈哈，

铁姆肯玩轴承有一套， ...

1. 谢谢998老师的肯定、鼓励。
2. 我是学机械的，对材料一直不重视，材料知识仅限于史美堂的《金属材料及热处理》，并且在学校就没学通。
3. 对材料重要性的认识还是从拜读老师的帖子开始的，尤其是老师那个玩轴承从材料开始的帖子，所以以后轴承的种种行为你都能掌握；读完顿觉醍醐灌顶 ，可惜的是那时已转管理。
4. 由于材料水平太差，所以我的轴承水平一直未能再上一个档次。我对自己轴承水平是这样评价的---是专业人士，但水平有限。
5. 去年老板给我招个助手，我坚决要学材料的，不要学机械的。因为我觉得材料专业学机械容易，而机械专业学材料难。当然，也许是我太懒了，这方面要向zerowing学习。
6. 祝998老师节日快乐！

624272884

上面公式里的字母都代表什么意思啊，大侠能说下吗？M=材料  H=尺寸精度  i=滚道数 L=滚柱长度 a=接触角  Z=滚柱数 D=滚柱直径( i.l.cosa)这三项为啥要×在一起开方啊

Pascal

624272884 发表于 2016-10-4 09:54
上面公式里的字母都代表什么意思啊，大侠能说下吗？M=材料  H=尺寸精度  i=滚道数 L=滚柱长度 a=接触角  Z= ...

1. 每个字母意思都有英文解释啊，你理解基本上正确。H是几何系数，i是轴承列数，Z是每列滚动体数目。
2. 这个公式是个经验公式，不是纯理论推导出来的。想了解更多信息可以看Harris《Rolling Bearing Analysis》。

无知

谢谢大侠的分享