循环直线导轨和滚珠丝杠有两种负载能力规格——静态负载能力和动态负载能力。大多数工程师都熟悉动态载荷能力,因为这是用来计算轴承寿命的值。但同样重要的是要考虑组件的静载荷能力,以避免过早轴承失效。下面简要介绍每种规格及其大小和选择的用途。
动态负载能力
线性轴承球和滚道上的载荷应力导致这些表面随着时间的推移而磨损。这种磨损或疲劳会导致承重表面剥落,情况逐渐恶化,并引起振动和粗糙的运动。轴承的动态承载能力C是载荷,大小恒定,垂直于承载表面,在此负载下,样品的90%将运行一定的旅行距离(线性轴承)或旋转次数(滚珠丝杠)而不疲劳。
动载荷能力可以基于50公里或100公里的行驶寿命,重要的是要注意使用哪个距离作为基础。如果比较使用不同额定值的制造商之间的线性导轨,则a转换因子应该被应用,以便进行等效比较。
静负载能力
静载能力,C0,定义为球和滚道永久变形等于球直径0.0001倍(0.01%)的载荷或时刻。这种变形可以由过大的载荷或单一的冲击引起。轴承表面的变形对运行的平稳性有不利影响,并可降低轴承寿命。
通常推荐一个用于计算允许静载荷的安全系数,这取决于应用类型,或振动或冲击的可能性和严重程度。
年代0=静载安全系数
C0静负载能力
F0马克斯最大负载(冲击、振动)
等效负载
很少有应用程序在整个旅行距离中只在一个方向上产生负载。当遇到不同类型的载荷时,或当载荷随时间变化时,预期寿命的计算是基于等效的轴承载荷。等效负载是一个单一值,它导致的预期寿命等于所有应用条件加在一起产生的寿命。简单地说,所有不同的载荷、方向和持续时间都转换为轴承上的一个垂直载荷。
等效静荷载既考虑了各个方向的静荷载,也考虑了静力矩。由于动态载荷是随着时间的推移而施加的,等效动态载荷不仅考虑到变化的载荷,而且还考虑到每次载荷的持续时间和距离(或旋转的次数,在滚珠丝杠驱动器的情况下)。
一些线性轴承保持相同的负载额定值,而不管负载的方向(向上,向下或横向),而一些具有不同的负载额定值向上或横向负载而不是向下负载。此外,大多数制造商建议在存在某些条件时降低线性轴承寿命,例如极端温度或污染。
虽然循环直线导轨或滚珠丝杠的实际寿命取决于许多因素,但了解这两种类型的负载能力,如何确定它们,以及如何正确应用它们对于确定尺寸和选择能够达到所需寿命的轴承非常重要。
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