空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平选取方法技术

本发明专利技术涉及机械器件寿命测试领域，公开了一种空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平选取方法，以解决无法合理选取油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平的问题。本发明专利技术的要点为：先计算轴承在正常应力水平下工作时油膜厚度与接触表面的粗糙度之比Λ，再根据所得的Λ计算轴承滚珠与内圈表面间的最小油脂膜厚度H，再根据H得出轴承滚珠与内圈之间的最小油膜厚度hmin，再将润滑油脂设计手册规定的转速阈值作为加速寿命试验的转速n，并根据hmin和n计算滚珠最大受载负荷Qmax，再根据Qmax求得用于加速寿命试验的加速应力，再判断求得的加速应力是否超出实验台的承载范围，若超出则降低调整n值，重新计算Qmax，直到满足要求。本发明专利技术适用于轴承加速寿命试验。

Accelerated Stress Level Selection Method for Accelerated Life Test of Space Grease Lubricated Bearings

The invention relates to the field of life testing of mechanical devices, and discloses a method for selecting accelerated stress level in accelerated life test of space grease lubricated bearings, so as to solve the problem of unreasonable selection of accelerated stress level in accelerated life test of grease lubricated bearings. The main points of the present invention are as follows: firstly, the ratio of oil film thickness to roughness of contact surface is calculated at normal stress level, secondly, the minimum oil film thickness H between bearing ball and inner ring surface is calculated according to the obtained, then the minimum oil film thickness Hmin between bearing ball and inner ring is obtained according to H, and then the speed threshold specified in lubricant oil design manual is used as accelerated life test. The maximum load Qmax of balls is calculated according to Hmin and n, then the accelerated stress for accelerated life test is calculated according to Qmax, and then whether the accelerated stress exceeds the load range of the test bed is judged. If it exceeds, the adjusted n value is reduced and the Qmax is recalculated until the requirement is met. The invention is suitable for accelerated life test of bearings.

【技术实现步骤摘要】
空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平选取方法
本专利技术涉及机械器件寿命测试领域，特别涉及空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平选取方法。
技术介绍
由于空间中具有交变温度，高真空度，微重力，强辐射，原子氧等复杂情况的存在，并且航天机械产品具有价格昂贵，长寿命，不可修复的特点。航空航天领域对机械零部件的可靠性和寿命预测提出了更高的要求。对于轴承的实际工作时间可以多达几年甚至更多，尤其是航空航天领域所使用的轴承，因此在实际使用环境中对轴承进行1:1的开展寿命可靠性验证试验，无论是从经济上还是从时间上都是无法接受的。因此我们就需要通过加速寿命试验来验证轴承的可靠工作能力以及轴承的剩余寿命预测。在不改变故障模式以及故障机理的条件下，用加大应力的方法对零部件进行寿命试验，从而达到加速寿命试验缩短试验时间的效果。加速寿命试验是在不改变产品失效机理的情况下，通过加大应力水平的方法，加快产品故障、缩短试验时间，在相对较短的试验周期内预测出产品在正常应力作用下寿命特征的方法。加大应力水平的前提是不改变失效机理。如果所加载应力水平过大，改变了产品的失效机理，则加速寿命试验就失去了意义，如果所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平选取方法，其特征在于，包括如下步骤：A.计算轴承在正常应力水平下工作时油膜厚度与接触表面的粗糙度之比Λ，并将计算得到的Λ作为加速寿命试验中油膜厚度与接触表面的粗糙度之比；B.根据步骤A得出的Λ计算轴承滚珠与内圈表面间的最小油脂膜厚度H；C.根据H得出轴承滚珠与内圈之间的最小油膜厚度hmin；D.将润滑油脂设计手册规定的转速阈值作为加速寿命试验的转速n，并根据hmin和n计算滚珠最大受载负荷Qmax；E.根据Qmax求得用于加速寿命试验的加速应力；F.判断步骤E求得的加速应力是否超出实验台的承载范围，若超出实验台的承载范围，则降低步骤D中计算Qmax...

【技术特征摘要】
1.空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平选取方法，其特征在于，包括如下步骤：A.计算轴承在正常应力水平下工作时油膜厚度与接触表面的粗糙度之比Λ，并将计算得到的Λ作为加速寿命试验中油膜厚度与接触表面的粗糙度之比；B.根据步骤A得出的Λ计算轴承滚珠与内圈表面间的最小油脂膜厚度H；C.根据H得出轴承滚珠与内圈之间的最小油膜厚度hmin；D.将润滑油脂设计手册规定的转速阈值作为加速寿命试验的转速n，并根据hmin和n计算滚珠最大受载负荷Qmax；E.根据Qmax求得用于加速寿命试验的加速应力；F.判断步骤E求得的加速应力是否超出实验台的承载范围，若超出实验台的承载范围，则降低步骤D中计算Qmax时n的值，重新计算Qmax，并继续步骤E，直到步骤E求得的加速应力不超出实验台的承载范围。2.如权利要求1所述的空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平选取方法，其特征在于，步骤A得到的Λ的范围为：1.5＜Λ＜2。3.如权利要求1所述的空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水平选取方法，其特征在于，步骤B中，H通过以下公式计算：其中，σ1与σ2为轴承滚珠的两个接触表面的粗糙度。4.如权利要求1所述的空间油脂润滑轴承加速寿命试验的加速应力水...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗强，曾小飞，王剑宇，刘慧宇，莫贞凌，张恒，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51