滚动轴承寿命 L10

用简化算法计算滚动轴承额定寿命 L10(10⁶ 转)与 L10h(小时)。可选可靠度系数 a₁ 与 ISO 281 综合系数 a_iso 计算修正寿命 Lnm。

输入参数

计算公式

L₁₀ = (C/P)^p;L₁₀h = 10⁶/(60n)·L₁₀;Lnm = a₁·a_iso·L₁₀h(p=3 球轴承 / 10/3 滚子)
p 取 3 为球轴承,取 10/3(≈3.333)为滚子轴承。
额定寿命 L₁₀:90% 可靠度下的转数/小时
滚动轴承寿命 L10 示意图

使用方法

  1. 在「输入参数」区填写 额定动载荷 C、当量动载荷 P、转速 n、寿命指数 p、可靠度系数 a₁、ISO 综合系数 a_iso(注意输入框标注的单位)。
  2. 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
  3. 在结果区查看 基本额定寿命 L10、额定寿命 L10h、修正寿命 Lnm。
公式说明额定寿命 L₁₀ = (C / P)^p · 10⁶ 转;球轴承 p=3,滚子轴承 p=10/3。C 为额定动载荷,P 为当量动载荷。

公式解读 · 例题 · 知识点

公式解读

额定寿命 $L_{10}$ 指一批相同轴承中 90% 不发生疲劳点蚀前能达到的总转数(或在一定转速下的工作小时),公式:
$$L_{10}=\left(\frac{C}{P}\right)^{p}\cdot 10^{6}\ \text{转}$$
其中 $C$ 为额定动载荷(N),$P$ 为当量动载荷(N);球轴承 $p=3$,滚子轴承 $p=10/3$。换算为小时:
$$L_{10h}=\frac{L_{10}}{60\,n}=\frac{10^{6}}{60\,n}\left(\frac{C}{P}\right)^{p}\ (\text{h})$$
ISO 281 修正公式引入可靠度系数 $a_1$ 与工况系数 $a_{ISO}$,综合反映润滑与污染对寿命的影响。

例题

单列深沟球轴承 6206,承受径向载荷 $P=2000\ \text{N}$,转速 $n=800\ \text{r/min}$,额定动载荷 $C=19500\ \text{N}$(球轴承 $p=3$)。求额定寿命(小时)。

第一步 — 寿命(转):
$$L_{10}=\left(\frac{19500}{2000}\right)^{3}\cdot10^{6}=9.75^{3}\times10^{6}\approx 9.27\times10^{8}\ \text{转}$$
第二步 — 寿命(小时):
$$L_{10h}=\frac{9.27\times10^{8}}{60\times800}\approx 19270\ \text{h}$$

知识点

  • $L_{10}$ 为可靠度 90% 的额定寿命;提高可靠度需乘可靠度系数 $a_1$(如 95% 时 $a_1\approx0.62$)。
  • 当量动载荷 $P$ 需将轴向与径向载荷按工况折算为等效径向载荷。
  • 润滑充分、无污染时 $a_{ISO}>1$ 可延长寿命;污染严重时可降至 0.1。