关节轴承 PV 与摆动工况估算器

估算摆动（非旋转）关节轴承或杆端关节轴承的轴承压力、滑动速度和 PV 值，并与常见公布的 PTFE 衬垫 PV 范围比较。

径向载荷
[lbf]

孔径
[英寸]

轴承 / 球宽
[英寸]

投影轴承面积 = 孔径 × 宽度。

摆动频率
[次 / 分钟]

一个循环 = 一次完整的往复摆动。

摆动角度
[度，总弧度]

计算所得 PV 值

9,973

P = 15,238 psi · V = 0.654 ft/min · 单位：psi·ft/min

⚠ 重载 — 接近常见公布的 PTFE 复合衬垫极限。请对照轴承供应商的数据手册验证。

工程模型（SYZ 定义的摆动约定）

计算方法 P = 载荷 / (孔径 × 宽度) · V = π × 孔径 × 次/分钟 × (摆角° / 180) / 12 · PV = P × V

标准参考 PV 作为轴承磨损率设计参数，在滑动轴承工程中被广泛使用（例如 Igus、GGB、Kaydon 目录），但摆动工况速度没有统一的通用公式 — 各制造商定义不同。上面的公式是 SYZ 自己明确的定义（每循环扫过的弧长 × 循环频率）；最终选型前，请务必对照您具体轴承供应商的 PV 方法交叉核对。

SYZ 指南 PV 范围 <3,000 psi·fpm：轻载 · 3,000–10,000：中等载荷（典型街道/轻度越野）· 10,000–15,000：重载，接近常见公布的 PTFE 衬垫极限 · >15,000：极重载，很可能超出标准 PTFE 衬垫额定值。

假设与局限

PV 极限范围是 SYZ 自己的指南，参考常见公布的 PTFE 复合衬垫额定值 — 并非单一认证数值，且因衬垫材料、温度和润滑而异。
假设投影面积上轴承压力均匀 — 实际接触压力并不均匀（边缘附近有赫兹接触效应）。
金属对金属或注脂轴承可承受的 PV 极限与 PTFE 衬垫轴承有很大差别 — 本工具的参考范围假定为 PTFE 复合衬垫。
未考虑温升，而温升在高 PV 下对实际轴承寿命影响很大。

静态参考数据

参考：按孔径的 PV 值（4,000 lbf，30 次/分，20° 摆角）

由上方所用精确公式预先计算的值 — 无需重新输入即可快速查询。

孔径	宽度（典型比例）	压力（P）	速度（V）	PV 值
1/2″	0.291″	27,444 psi	0.436 ft/min	11,975 psi·fpm
5/8″	0.364″	17,564 psi	0.545 ft/min	9,580 psi·fpm
3/4″（计算器默认孔径）	0.437″	12,197 psi	0.654 ft/min	7,983 psi·fpm
1″	0.583″	6,861 psi	0.873 ft/min	5,987 psi·fpm

宽度按孔径等比例缩放（约 0.583× 孔径），作为典型杆端关节轴承球宽比例用于说明 — 请在上方计算器中输入您的实际轴承宽度以获得精确结果。

计算示例

检查 3/4″ 杆端关节轴承的稳定摆动工况

一个 3/4″ 孔径、7/16″ 宽的杆端关节轴承，在以每分钟 30 次、20° 摆角摆动的连杆中承受 5,000 lbf 径向载荷。对于 PTFE 衬垫轴承，这是否在合理的 PV 工况范围内？

轴承压力 P = 5,000 / (0.75 × 0.4375) ≈ 15,238 psi。
滑动速度 V = π × 0.75 × 30 × (20/180) / 12 ≈ 0.654 ft/min。
PV = 15,238 × 0.654 ≈ 9,973 psi·fpm — 刚好低于 SYZ 指南阈值 10,000 psi·fpm，处于“中等载荷”范围。
这在街道/轻度越野使用的典型范围内，但接近重载阈值，因此在承诺连续工况应用之前，值得查阅具体衬垫材料的数据手册。

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