滚动轴承额定静载荷国际及国家标准演变

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经验表明，在大多数的应用诚中，轴承最大载荷滚动体和滚道接触中心处可以允许有滚动体直径0.000 1倍的总永久变形量，而不致于对轴承以后的运转产生有害影响。因此，将引起如此大小永久变形量的当量静载荷规定为轴承的额定静载荷。额定静载荷是必须在轴承样本中给出的-个重要参数，其直接影响轴承的选用、使用性能及寿命。

1 额定静载荷国际标准的演变滚动轴承额定静载荷国际标准的标准代号为ISO 76，于20世纪5O年代开始制订，先后经历了5次制、修订，现行的国际标准为 ISO 76：2006。每个版本的制、修订过程及主要内容概述如下。

1.1 ISO/R 76-1958(球和滚子轴承额定静载荷的计算方法》ISO/R 76是由ISO/TC4(国际标准化组织滚动轴承技术委员会)起草的推荐性标准，是基于瑞典 Palmgren等人的研究报告制定的，其建设性定义为：额定静载荷与在应力最大的滚动体和滚道接触处产生0.000 1倍滚动体直径的总永久变形量相对应。

ISO/TC4于 1953年 9月在哥德堡召开的第 3次会议上指定由德国、瑞典、美国组成工作组协助ISO/TC4秘书处起草建议稿，并分别于 1955年 5月在马德里、1956年 9月在维也纳召开的会议上进行了讨论。1957年4月推荐草案发送到 ISO各成员国，总成员国38家中28票赞成，ISO理事会于 1958年 11月决定接受其为ISO推荐标准。

收稿 日期：2012-12-05；修回日期 ：2013-03-221.2 ISO 76-1978(球和滚子轴承额定静载荷的计算方法》1972年5月巴黎第 13次会议上将专门研究额定载荷与寿命的第 3工作组改为 SC8分技术委员会。SC8秘书处于 1973年在伦敦召开的第 1次会议上建议将 ISO/R 76的修订工作纳入到工作日程，并于 1974年7月提交了建议草案。

SC8的8个成员国中6个以信函形式接受了建议草案，其余两成员国：日本建议做进-步研究，美国持反对意见。最终 DIS 76(国际标准草案)被提交到 ISO中央秘书处，经 ISO成员国的认可，于1978年7月接受其为国际标准，即ISO 76-1978。

ISO 76-1978没有进行实质性的修改，主要改动为：(1)用国际计量单位 N代替 了英制和kg·mm单位制，并对其全部计量单位进行了修改；(2)表 2中增加了公称接触角为 15。和45。的角接触球轴承的 和 值。

1.3 ISO 76：1987(滚动轴承 额定静载荷》在 ISO/R 76-1958修订过程中，美国于 1975年提出了反对意见，认为额定静载荷的计算应基于接触应力。ISO中央秘书处就该问题在 TC4的几次会议中进行了磋商。

会议决议以及 TC4成员国、SC8成员国所提意见都表明需要-个合适的ISO 76标准，同意对采用永久变形量还是应力水平作为额定静载荷基础的这个问题做进-步的研究，此后的研究均基于美国 N75号修正案而进行。

美国N75号修正案与 ISO 76-1978之间的主要区别有以下几个方面：(1)ISO 76对额定静载荷的传统定义为：在最大应力的滚动体和滚道接触处产生 0.000 1倍滚动马素青，等：滚动轴承额定静载荷国际及国家标准演变 -63·体直径的总永久变形时的轴承静载荷；而美国建议取为产生4 000 MPa的最大接触应力的轴承载荷；(2)关于调心球轴承和滚子轴承额定静载荷计算公式和计算数值，在实际使用的滚动轴承的尺寸系列和尺寸范围内，美国建议给出的调心球轴承cn值约为ISO 76值的O.45 0.6倍；滚子轴承 Gn值约为 ISO 76值的 1.6～2.2倍；(3)在 ISO 76中 系数对每-种轴承来说，都取其固定值；而美国建议.厂0系数随着 D CO8 /D 或 D c0s /D 的变化而变化。

最终接受美国建议，在额定静载荷定义方面，对滚子轴承应力水平为4 000 MPa.但调心球轴承的应力水平为 4 600 MPa，其他类型的球轴承的应力水平为4 200 MPa。为符合大多数成员国的意见更加明白易懂，并且轴承性能与接触表面之间的变形的确有关，该定义还增加-个注解：在静载荷条件下，这些接触应力系指引起滚动体与滚道产生总永久变形量约为滚动体直径的0.000 1倍时的应力。

DIS 76于 1985年提交到 ISO中央秘书处，经ISO成员国的认可，于 1987年 2月接受其为国际标准，即 ISO 76：1987。

1.4 ISO 76：1987/Amd.1：1999(滚动轴承 额定静载荷修改单 1：附录 A--基本额定静载荷计算中的间断点》修改单1994年7月 ISO中央秘书处和 ISO/TC4/SC8秘书处以N178号文件提出：在 ISO 76标准中，向心轴承和推力轴承的计算方法之间存在差别。与接触角有关的 /尸n在 OL45。时，存在不连续性，而不连续性是由不同的计算方法造成的。因此秘书处想纠正该不连续性，征求意见为：(1)是否有兴趣在国际间解决这个问题(2)在这方面都已经开始采取了哪些措施对该文件只有澳大利亚投了反对票，英国、日本、奥地利、美国和波兰等国同意修改，意大利同意，但又觉得修改标准意见不太充分，建议给出-个资料性附录。1995年 10月在 13本横滨召开的SC8年会上，对于额定载荷计算 中的不连续性作出了76号决议 ，采纳了 SC8多数成员国的意见，增加 ISO 76的资料性附录，用于解释 N178号文件中着重强调的不连续性。

1996年 3月瑞典起草 了-份工作草案 即N212号文件，该草案解释 了不连续性的主要原因：-是球和套圈之间密合度对 C 值的影响，ISO标准是建立在正常使用的密合度情况下，推力轴承比向心轴承所要求的密合度低，所以它们所能承受的额定载荷值相对低-些；二是计算径向角接触球轴承 y系数的方法不同，对于常规标准设计的轴承，按 ISO标准规定的计算方法进行计算是有效的，所以瑞典认为没有必要修改标准，可将修改单作为标准的资料性附录，在附录中给出计算接触角 >45。的角接触球轴承 cn值的简便方法。

草案最后结论为：(1)对于 ：45。的角接触球轴承，首先按向心轴承计算，然后按推力轴承计算，C/P值将提高大约40%；(2)对于接触角 Ot45。，D COS a/D 0.18，密合度较大的轴承，按向心轴承计算的c值与重新按推力轴承计算的 C值比较，将增加 24%。在上述的40%当中，24%取决于密合度，其余撒于当量载荷的计算方法；(3)额定静载荷的比较，对于45∏接触球轴承，承受纯轴向载荷时，G。/Pn的不连续性几乎全部撒于向心和推力轴承不同的密合度，证明过程可参见 GB/T 4662-2012滚动轴承 额定静载荷》附录 A中的第 A.5节。

在 N212号文件的基础上，根据返回的意见于1998年2月形成了 ISO 76：1987/Damd1(修改单草案 )，但在将其作为-项技术规范(Ts)，还是作为标准的修改单上产生了分歧，最终中央秘书处决定将其作为标准的修改单，并于 1999年6月形成了ISO 76：1987/FDamdl(修改单报批稿 )，1999年 11月形成了正式的标准文本，即 ISO 76：1987/Amd.1：1999。

1.5 ISO 76：2000(滚动轴承 额定静载荷》2002年 8月，SC8秘书处对 ISO 76：1987标准进行了复审，22家 P成员国中 16家进行了投票，其中：中、捷、日、英、瑞典、瑞士、德、法、俄提出修订，7国表示确认。根据2002年 l0月的复审投票结果，决定对 ISO 76：1987进行修订。 -提出修订的多数国家建议技术上不做大的改动，但标题、术语和表达方式等内容应符合新的ISO导则的编写规定，并将修改单ISO 76/Amd.1：1999纳人 ISO 76标准中使其更加完善。

2004年6月提出CD(委员会草案 )，征求各成员国意见，其中9家赞成，12家未投票，1家反对。

2004年 11月提出 DIS，征求各成员国意见，其中18家赞成(3家含意见 )。2005年 8月提出 FDIS(国际标准报批稿 )，2006年 5月 1日发布正式标准 ISO 76：2006。

《轴承)2013.No.82 滚动轴承额定静载荷国家标准的演变滚动轴承额定静载荷国家标准 GB/T 4662为推荐性标准，于 1984年首次制定，先后经历了 4次制、修订。现行的国家标准为 GB/T 4662-2012。

2.1 GB 4662-1984(滚动轴承 额定静载荷》20世纪 80年代由于我国尚未对滚动轴承的额定静载荷进行系统的研究，特别是缺乏充分的试验依据，原-机部科技工作会议又要求滚动轴承等基逮应在 1983年采用国际标准，滚动轴承额定静载荷国家标准就是根据上级关于先制定标准，后进行验证的指示精神，开始了首次制订，并且按照积极采用国际标准的政策等效采用了 ISO76-1978，对其仅做了-些编辑性的修改。

2.2 GB/T 4662：1993(滚动轴承 额定静载荷》1993年对滚动轴承额定静载荷标准进行了第- 次修订，等效采用了ISO 76：1987，与 84版标准相比改动较大，主要改动为：(1)对额定静载荷定义做了修改。84版标准是从允许的最大永久变形量出发，93版标准则是以在受载最大的滚动体与套圈滚道接触处产生的总塑性变形量为滚动体直径的万分之-左右时对应 的接触应力为基础；(2)引入厂n系数，84版标准则认为 厂n仅是与轴承类型有关的-个常数；93版标准对深沟球轴承、角接触球轴承、调心球轴承、推力球轴承在计算径向(轴向)额定静载荷时引入不同的厂n系数。(3)对于滚子轴承，84版标准规定 Cn值是按在滚子端部引起的变形量进行计算的，93版标准将参考点从滚子端部移至滚子与滚道接触中心处，这是由于已经普遍采用带凸度的修形滚子。

2.3 GB/T 4662-2003(滚动轴承 额定静载荷》1999年 ISO/TC4/SC8额定载荷与寿命专业委员会针对 ISO 76：1987提出了-项修改单 ISO76/Amd.1：1999，该修改单指出在 ISO 76标准中将-套接触角 Ot45。的轴承看作是向心轴承时和将其看作是推力轴承时，在轴向额定静载荷的计算中存在-个间断点，需统-计算方法。根据该修改单，对该标准再次做了修订，即 GB/T 4662-2003版本。这次修订等同采用了ISO 76：1987，并将其修改单 ISO 76/Amd.1：1999放入附录中。

2.4 GB/T 4662-2012(滚动轴承 额定静载荷》GB/T 4662-2012等同采用 ISO 76：2006(滚动轴承 额定静载荷》，与 2003版标准相 比主要改动有以下几个方面：(1)修改了 范围”，在条文中增加了采用当代常用优质淬硬轴承钢”或表面进行过处理或涂敷”，此外，还增加了在重载荷条件下静安全系数的确定。

(2)为与 ISO 281(滚动轴承 额定动载荷和额定寿命 )×即 GB/T 6391)协调-致，表 2向心球轴承的 和 值中增加了 Ot5。和 10。档的载荷系数值。

(4)增加了对静安全系数”的要求。静安全系数即基本额定静载荷与当量静载荷之比。表示阻止滚动体和滚道上产生不允许的永久变形的安全裕度。该定义最早是由英国提出的，经过 SC8秘书处确认最终纳入到国际标准中。本次修订参照国际标准在标准的范围、术语和定义、符号及第9章中规定了静安全系数的内容。

(5)增加了对向心滚子轴承的径向基本额定静载荷计算公式((7)式 )和单、双向推力滚子轴承的轴向基本额定静载荷计算公式((11)式 )的说明。表 1球轴承的 值中的表注规定了用于计算球轴承 系数的弹性模量、泊松比和载荷分布，这些数据同样适用于滚子轴承 ， 的计算，虽然 ISO/TR 10657：1991(对 ISO 76的注释》中包含了这个数据，但是 GB/T 4662-般的使用者不-定看得到 ISO/TR 10657。为了更完整和透明，该数据也应在关于滚子轴承的章节中规定。新国标GB/T 4662-2012在(7)式、(11)式中分别增加-个注释：此公式是建立在与表 1注中给出的弹性模量、泊松比和滚动体载荷分布相同的基础上给出的。

(6)在 GB/T 4662-2012的5.1径向基本额定静载荷和 6.1轴向基本额定静载荷中增加对ISO/TR 10657：1991(对 ISO 76的注释》的引用，用于说明如何考虑加大的沟曲率半径对承载能力的影响。

新版GB/T 4662-20126滚动轴承 额定静载荷》于2012年 11月5日批准发布，实施 Et期为2013年 3月 1日。GB/T 4662-2012自发布实施之日起，废止现行标准GB/T 4662-20036滚动轴承 额定静载荷》。