1．滾動(dòng)軸承的載荷分析
以深溝球軸承為例進(jìn)行分析。如圖12-19所示，軸承受徑向載荷Fr作用時(shí)，各滾動(dòng)體承受的載荷是不同的，處于最低位置的滾動(dòng)體受載荷最大。由理論分析知，受載荷最大的滾動(dòng)體所受的載荷為F0≈（5/z）Fr，式中z為滾動(dòng)體的數(shù)目。
當(dāng)外圈不動(dòng)內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾動(dòng)體既自轉(zhuǎn)又繞軸承的軸線公轉(zhuǎn)，于是內(nèi)、外圈與滾動(dòng)體的接觸點(diǎn)位置不斷發(fā)生變化，滾道與滾動(dòng)體接觸表面上某點(diǎn)的接觸應(yīng)力也隨著作周期性的變化，滾動(dòng)體與旋轉(zhuǎn)套圈受周期性變化的脈動(dòng)循環(huán)接觸應(yīng)力作用，固定套圈上A點(diǎn)受最大的穩(wěn)定脈動(dòng)循環(huán)接觸應(yīng)力作用。
2．失效形式
滾動(dòng)軸承的失效形式主要有以下三種：
（1）疲勞點(diǎn)蝕 滾動(dòng)體和套圈滾道在脈動(dòng)循環(huán)的接觸應(yīng)力作用下，當(dāng)應(yīng)力值或應(yīng)力循環(huán)次數(shù)超過一定數(shù)值后，接觸表面會(huì)出現(xiàn)接觸疲勞點(diǎn)蝕。點(diǎn)蝕使軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，回轉(zhuǎn)精度降低且工作溫度升高，使軸承失去正常的工作能力。接觸疲勞點(diǎn)蝕是滾動(dòng)軸承的最主要失效形式。
（2）塑性變形 在過大的靜載荷或沖擊載荷的作用下，套圈滾道或滾動(dòng)體可能會(huì)發(fā)生塑性變形，滾道出現(xiàn)凹坑或滾動(dòng)體被壓扁，使運(yùn)轉(zhuǎn)精度降低，產(chǎn)生震動(dòng)和噪音，導(dǎo)致軸承不能正常工作。
（3）磨損 在潤(rùn)滑不良，密封不可靠及多塵的情況下，滾動(dòng)體或套圈滾道易產(chǎn)生磨粒磨損，高速時(shí)會(huì)出現(xiàn)熱膠合磨損，軸承過熱還將導(dǎo)致滾動(dòng)體回火。
另外，滾動(dòng)軸承由于配合、安裝、拆卸及使用維護(hù)不當(dāng)，還會(huì)引起軸承元件破裂等其它形式的失效，也應(yīng)采取相應(yīng)的措施加以防止。
3．計(jì)算準(zhǔn)則
針對(duì)上述的主要失效形式，滾動(dòng)軸承的計(jì)算準(zhǔn)則為：
（1）對(duì)于一般轉(zhuǎn)速(n＞10r/min)的軸承，疲勞點(diǎn)蝕為其主要的失效形式，應(yīng)進(jìn)行壽命計(jì)算。
（2）對(duì)于低速(n≤10r/min) 重載或大沖擊條件下工作的軸承，其主要失效形式為塑性變形，應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算。
（3）對(duì)于高轉(zhuǎn)速的軸承，除疲勞點(diǎn)蝕外膠合磨損也是重要的失效形式，因此除應(yīng)進(jìn)行壽命計(jì)算外還要校驗(yàn)其極限轉(zhuǎn)速。
