运行一个大负载或多个小负载以延长轴承寿命是否更好?


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我最近更换了漩涡敞篷顶部装载洗衣机中的轴承。我开始思考,却不知道哪种轴承更安全。一方面,这会给垫圈带来更大的负载,但另一方面,您会使轴承旋转更多次。


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这是摩擦学的一个经典问题-摩擦和磨损的研究。贾斯珀斯(Jaspers)在下面的回答说明了负载对寿命的影响有时会是非线性和非直觉的。
亚伦

Answers:


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只要您不使机器超负荷,就可以选择任何尺寸。将负载限制在机器设计的尺寸范围内,但不要无缘无故地只运行最小的负载;这不是一个好理由。但是,如果手册中说15磅为上限,则不要装载20磅的衣服。

话虽如此,较小的载荷和更大的旋转更适合大多数轴承。


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由于反复的周期性载荷,轴承容易磨损。根据经验,基于金属的疲劳失效:

负载的单个周期造成的损坏与提高到3或3.3的幂的负载成正比。当造成的总损坏达到某个阈值时,该零件将失效。该阈值不能完全预先预测。例如:

  • 如果轴承可以承受1,000,000次5磅力循环,那么它可以承受
  • 10磅力载荷下100,000次循环,或
  • 10磅力负载50,000个周期加上5磅力负载500,000个周期,或者
  • 20磅力载荷下10,000次循环,或
  • 40磅力负载的1,000次循环,或
  • 5磅力负载的250,000个周期,10磅力负载的25,000个周期,20磅力负载的2500个周期和40磅力负载的250个周期。

每次轴承承受偏心负载转动时,都算作一个“周期”。因此,洗一件衣服可能会导致轴承损坏数百次。

《铁姆肯公司工程手册》有更多详细信息。

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