冷钢，王黎钦，郑德志，叶振环

(哈尔滨工业大学 机电工程学院，哈尔滨 150001)

1 前言

航空航天领域中滚动轴承的工况条件比较复杂，比如同时承受径向、轴向和力矩的联合载荷作用；轴、轴承与轴承座之间有较大温度差等。这些因素都影响着轴承的可靠性与寿命，可能导致轴承短时间内发生疲劳失效。

ISO 281—2007给出了最新的滚动轴承修正寿命计算方法

，(1)

式中：a1为可靠度修正系数；aISO为考虑润滑、污染等的综合修正系数。

然而该计算方法基于理想的载荷分布情况对寿命进行计算。同时,原始的Lundberg-Palmgren(以下简称L-P)方法并没有考虑到由过盈配合、热应力等引起的套圈内部周向应力对寿命的影响。

下文考虑了径向、轴向和力矩联合载荷，过盈配合，离心力及温差等因素，在L-P理论的基础上，依据轴承内部载荷分布及应力计算轴承疲劳寿命，并开发计算程序，分析和讨论了以上参数对轴承寿命的影响，为延长航空发动机轴承使用寿命提供科学工具。

2 基于接触载荷分布的寿命计算方法

2.1 滚道寿命

复杂载荷情况下，不但轴承内部载荷分布不同于标准载荷分布，而且沿滚子长度方向载荷大小也发生变化[1]。为考虑复杂工况下轴承内特殊载荷分布及周向应力对寿命的影响，Harris基于额定动载荷理论对原始L-P公式进行了深化。沿滚子长度方向，将接触长度为l的滚道划分为m段。

每段滚道薄片的基本额定动载荷为

(2)

式中：bm为额定载荷修正系数，对圆柱滚子轴承bm=1.1；Dw为滚子直径；Z为滚子数；……