四线接触轴承滚子疲劳寿命试验机的技术改进

周立业，陈晓阳，陆锦才

（1.上海大学 机电工程与自动化学院，上海 200072；2.上海和锦滚子科技有限公司，上海 201600）

轴承寿命具有很大的离散性，为验证设计理论和所选参数的正确程度，考核加工工艺和材料性能是否达到预定要求，为优化设计及延长轴承的使用寿命提供可靠的理论依据，需要获取轴承的疲劳寿命试验数据［1］。

目前常用于考核轴承滚子滚动疲劳寿命性能的试验机主要有推力盘试验机［2］和三滚子试验机［3－4］。推力盘为二线摩擦副接触，接触线上各点的速度不相等；三滚子试验机为三线摩擦副接触，但由于单轴驱动，试验滚子与各陪试滚子之间因速度差常处于滚滑状态：上述因素会降低滚子的接触疲劳寿命，导致测试结果的不确定性。

针对上述问题，新研制了轴承滚子四线摩擦副滚动接触疲劳寿命试验机，但设计时未考虑到实际运行中的潜在问题，试验机运行时温升高、测试结果也存在较大离散性，需对其做进一步改进，以保证其稳定的试验性能。

1 试验机工作原理

该试验机针对轴承单个滚子设计，从研究滚动接触疲劳强度入手，强化主要的试验条件而弱化次要因素，以最大限度地减小不同因素的交叉耦合作用［5］。试验机原理如图1所示，4个陪试滚子靠4个主轴精确定位的滚轮支承，试验滚子则处于4个陪试滚子的几何中心，以保证其四线接触受力均匀。外力F通过杠杆原理施加在加载轮上，经陪试滚子传递到试验滚子上，试验滚子每转1周承受4次接触应力相等的循环载荷［6］。……