В последнее время разрабатываются расчеты на износостойкость, отражающие важнейшие процессы, происходящие при изнашивании:
- фрикционную усталость от деформирования микронеровностей,
- тепловые процессы,
- работу смазочного слоя в предпосылках контактной гидродинамики.
Износостойкость трущейся пары характеризуют интенсивностью изнашивания 
, равной толщине изношенного слоя на единицу пути трения. По интенсивности изнашивания, скорости относительного перемещения трущихся поверхностей 
и времени работы 
можно оценить линейный износ детали 
.
Интенсивность изнашивания есть функция материалов, смазки, давления и скорости, формула предполагает сохранение вида трения и отсутствие существенного влияния температуры на интенсивность изнашивания. Оценку надежности следует вести:
- по изменению линейного размера одной детали, которое может характеризовать точность (например, измерительный, мерный режущий инструмент) или прочность (например, рабочие органы машин);
- по изменению сочетания линейных размеров сопряженных деталей, которое может характеризовать динамические нагрузки, несущую способность, шум и выходную точность.
Обычно известно предельно допустимое значение размера 
, при износе до которого детали снимают с эксплуатации. Также задано среднее значение 
и среднее квадратичное отклонение 
начального размера. Если известно среднее значение интенсивности изнашивания 
и ее коэффициент вариации 
, то можно оценить квантиль нормального распределения 
, а по ней вероятность безотказной работы детали 
.
,
где 
– коэффициент вариации размера детали.
В случае расчета по предельно допустимому уменьшению размера 
, а в случае увеличения (например, зазора) 
.
Условный коэффициент запаса по износу вычисляется как отношение средних значений допустимого износа 
к действительному износу 
.
Если рассматривается изнашивание подшипника скольжения (без существенного искажения формы), то – предельно допустимый зазор, 
– среднее значение начального зазора. Среднее квадратичное отклонение начального зазора 
, где 
, 
– средние квадратичные отклонения диаметров вала и втулки, которые принимаются равными шестой части соответствующих допусков.
В цепных передачах ресурс обычно ограничен износом цепи, при котором может нарушиться ее зацепление со звездочкой (принимают допустимым увеличение шага цепи 3%). Хотя с изнашиванием цепи изнашивается также и звездочка.
Износ звездочки менее интенсивен. В сопряжении ролик цепи – зуб звездочки имеет место трение качения. В шарнирном сопряжении двух звеньев большинства цепей – трение скольжения. В этом случае 
– среднее начальное и предельное значения шага цепи, а также среднее квадратичное отклонение начального шага.
В технике используются расчеты на основе подобия:
,
где 
– коэффициенты пропорциональности; 
– давление в контакте; 
– показатель степени, зависящий от условий работы. Эту формулу целесообразно уточнить учетом других основных факторов, влияющих на интенсивность изнашивания и имеющих существенное рассеяние в эксплуатации.
М. М. Хрущевым установлено, что для металлических материалов в естественном состоянии и отожженных сталей при трении их об абразивную шкурку или шлифовальный круг интенсивность изнашивания пропорциональна давлению и обратно пропорциональна твердости изнашиваемого материала 
:
.
Эта закономерность сохраняется до твердости материала, не превышающей значений 0,6...0,75 твердости абразива. При больших значениях зависимость интенсивности от твердости несколько понижается по сравнению с расчетной интенсивностью.
Установлено, что показатель степени 
при твердости может в отдельных случаях отличаться от единицы и доходить до двух
.
Если рассматривается суммарный износ сопряженных поверхностей 1 и 2, то 
, и суммарный износ рассчитывается по той же формуле с учетом
,
где 
и 
– твердости сопряженных поверхностей деталей.
Существенное влияние на интенсивность изнашивания оказывает коэффициента трения. Поэтому формулу для интенсивности изнашивания, если известны надежные значения коэффициента трения 
, будет иметь вид
,
где 
; и 
– коэффициенты трения рассматриваемой и исходной пар; 
– показатели степеней, зависящие от влияния смазки, термообработки деталей и степени близости к предельному значению 
, при котором проявляется схватывание материалов.
Формула может быть полезной при пересчетах интенсивности изнашивания близких материалов. В формуле в большинстве случаев можно принимать 
1.
Если имеет место трение стали по иному материалу, то 
1, если трение закаленной стали по закаленной стали, то 2...3, что связано с резко повышенным у закаленных сталей сопротивлением к схватыванию, которое обычно существенно ускоряет изнашивание. При трении деталей без смазки и при граничном трении деталей со смазкой в случае, если 
(0,7...0,8) 
, при большем давлении 
2...3.
При полужидкостном трении деталей со смазкой при любых давлениях значение т повышается, доходя до 3. Это повышение связано с тем, что при росте общей нагрузки одновременно увеличивается ее доля, воспринимаемая контактом микронеровностей. Значение 3 подтверждается анализом таблиц по подбору цепных передач стандартов США ASA B29.1 и ФРГ DIN 8198.
Экспериментальные данные по зубчатым и цепным передачам, а также другие исследования показали, что интенсивность изнашивания растет пропорционально количеству поступающего в зону трения абразива 
(г/ч). Поэтому, если известно , то, как при смазке, так и без нее
.
Формула отличается тем, что принято 1, а вместо переменной 
вводится переменная .
Коэффициент вариации интенсивности изнашивания 
можно выразить через: коэффициенты вариации давления 
; коэффициента трения 
; твердости 
; количества абразива 
.
До накопления уточняющих данных, показатели степеней при переменных 
принимаем детерминированными величинами
.
В случае изнашивания с заданным количеством абразива
.
Если расчетом или экспериментально оценена средняя интенсивность изнашивания, то можно по рассеянию параметров деталей и режима работы оценить вероятность безотказной работы детали по критерию износа.
