軸承選擇原則

1、1,您的應(yīng)用性能取決于：,2,應(yīng)用知識,軸承壽命不同的軸承布局在選擇配合時的考慮在選擇潤滑時的考慮在選擇密封件時的考慮軸承調(diào)心的考慮,3,軸承選擇因素,運行條件,可用空間,不對心,速度,壽命,負荷/方向,,,,4,,軸承彎曲 軸承座偏離 基座不成直角 基座偏移,調(diào)心軸承的應(yīng)用,5,負荷能力,,,當量動負荷等級C,L10=基本

2、額定壽命，幾百萬次旋轉(zhuǎn)C=當量動負荷比例，N P=相應(yīng)動態(tài)軸承負荷， Np=壽命公式的指數(shù)當負荷 P = C 時L10 壽命將為1百萬轉(zhuǎn),當量靜負荷等級C0,s0=靜態(tài)安全系數(shù) P0=當量靜軸承負荷，NC0=相應(yīng)靜態(tài)負荷等級，N 當負荷 P0 = C0 時靜態(tài)安全系數(shù)s0 為1,靜態(tài)安全系數(shù),ISO壽命公式,6,軸承壽命,7,軸承疲勞失效,8,軸承負荷,服務(wù)壽命：軸承失效前達到的實際壽命。

3、,有限壽命,無限壽命,壽命,壽命,負荷P,負荷P,PU,,,SKF的新壽命理論,9,SKF額定壽命,Lmn = askf * a1 * ( )p,CP,,,askf :清潔度 (hc)Kappa (n/n1)負荷 (pu),,,,,10,清潔度 - 微粒,主要因素：,微粒大小 硬度 數(shù)量,11,清潔度 - 水分,12,= ηc,13,潤滑油粘度范圍,粘度 = 液體的“可流動性”,水： 粘度低

4、 （40 °C、105 °F時為1 cSt）,蜂蜜： 粘度高 （40 °C、105 °F時約為1200 cSt）,14,Kappa, k,全油膜,混合潤滑,邊界潤滑,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

5、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,υ = 運行粘度υ1 = 需求粘度,15,SKF額定壽命,計算與實驗壽命預(yù)測的精確度,相對壽命：,實驗得出的相對壽命新公式得出的相對壽命,耐久性測試與新壽命公式,16,應(yīng)用知識,17,應(yīng)用知識,軸承壽命不同的軸承布局在選擇配合時的考慮在選擇潤滑時的考慮在選擇密封件時的考慮,18,不同的軸承布局,定位/非定位軸承

6、調(diào)整的軸承布局交叉固定,19,軸承布局定位/非定位軸承,20,軸承布局定位/非定位軸承,21,軸承布局定位/非定位軸承,非定位,定位,,,SRB-CARB,SRB-SRB,22,軸承布局定位/非定位軸承,非定位 定位,23,不同的軸承布局,定位/非定位軸承調(diào)整的軸承布局交叉固定,24,軸承布局 軸承布

7、局調(diào)整的各種類型,面對面,背對背,25,不同的軸承布局,定位/非定位軸承調(diào)整的軸承布局交叉固定,26,軸承布局 交叉固定,27,軸承布局交叉固定,28,應(yīng)用知識,軸承壽命不同的軸承布局在選擇配合時的考慮在選擇潤滑時的考慮在選擇密封件時的考慮,29,軸承布局中的負荷定位/非定位軸承,30,軸承的徑向定位 選擇配合時的考慮,使用機器制造建議軸座類型圓柱孔 圓錐孔和圓柱軸 - 軸套安裝圓錐孔和錐形軸旋轉(zhuǎn)類型

8、內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定/ 負荷方向不變外圈旋轉(zhuǎn)/ 內(nèi)圈固定/ 負荷方向不變內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定/ 負荷隨內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)軸承負荷水平軸承運行溫度（溫度漸變曲線）,31,機器制造建議,,,32,選擇配合 圓柱孔,,33,選擇配合 圓錐孔和錐形軸,34,圓錐孔的特點：,+ 易于安裝,+ 可控制、安全、較難抬高（SensorMount®）,+ 徑向游隙可以微調(diào)（SRB軸向游隙也可調(diào)）,+ 易于拆卸,- 錐形軸不易測量。成本更高？

9、,緊定套：,+ 軸套可（制成）補償軸外部公差,+ 如果軸承失效，軸套一般可保護軸桿不受損壞,圓柱孔的特點：,+ 易于測量。成本更低？,- 不能控制干涉,- 游隙不能進行微調(diào),- 軸加工超出公差范圍無效,- 拆卸困難,- 大型軸承的熱安裝存在危險,+ 與上述圓錐孔的優(yōu)點一致,圓錐和圓柱孔的優(yōu)缺點,35,選擇配合 圓柱孔,例圖,36,選擇配合 旋轉(zhuǎn)類型,,內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定 / 負荷方向不變,37,選擇配合應(yīng)用于配合的ISO公差體

10、系,公差表,,,38,選擇配合 建議的配合（SKFIEC或GC5000）,39,選擇配合 軸公差,,,,40,選擇配合應(yīng)用于配合的ISO公差體系,公差表,,,+11,軸承孔直徑偏差,+45,軸直徑偏差,理論干涉 最大 +45 最小 +11,41,,,選擇配合 旋轉(zhuǎn)類型,,,42,風機中的配合,h9/G7,43,不同的初始游隙,,安裝前的游隙,,,軸承可生產(chǎn)出不同的游隙，從而獲得正確的運行游隙

11、C2 - 小于常規(guī)游隙CN - 常規(guī)游隙（一般不標出）C3 - 大于常規(guī)游隙C4 - 大于C3游隙C5 - 大于C4游隙,44,選擇配合 不同條件下剩余的游隙影響,安裝后游隙,45,選擇配合 不同條件下剩余的游隙影響,運行中游隙,46,機器啟動時間內(nèi)的游隙變化,啟動,20 C,20 C,20 C,40 C,30 C,70 C,50 C,70 C,60 C,70 C,外圈溫度,內(nèi)圈溫度,,,穩(wěn)定狀態(tài),最小游隙,,47

12、,SRB中為什么存在游隙,時間,溫度,穩(wěn)定的運行溫度,啟動后，外圈和內(nèi)圈的最大溫差,內(nèi)圈溫度,外圈溫度,,,,- 0 +,軸承壽命,預(yù)負荷,游隙,建議的運行中游隙,,48,SRB中為什么存在游隙,在安裝時進行干涉配合 在啟動時補償游隙減少 有些情況會產(chǎn)生軸向位移,49,徑向游隙和軸向游隙,例如：22320 CC/W33的剩余游隙為0.05 mm軸向游隙為多少？Δ r = 0.05 Yo = 2Δ a = 2,3 x 2

13、 x 0.05 = 0.23 mm,50,軸公差 在使用緊定套或退卸套時,軸公差h9和圓柱度IT5/2,51,應(yīng)用知識,軸承壽命不同的軸承布局在選擇配合時的考慮在選擇潤滑時的考慮在選擇密封件時的考慮,52,為什么進行潤滑,? 分離軸承表面 ? 排除磨損? 降低摩擦? 保護軸承 ? 免受腐蝕? 免受外部雜質(zhì)損害,53,油粘度的考慮,,低粘度低摩擦薄油膜,,高粘度厚油膜高摩擦

14、,找到正確的平衡,基油粘度隨溫度變化（像蜂蜜一樣）,54,潤滑脂還是潤滑油？,潤滑脂潤滑使用簡單、經(jīng)濟 提供額外的軸承保護 （潤滑脂可使灰塵和濕氣不進入軸承）,潤滑油潤滑內(nèi)在的冷卻特性更方便的附加冷卻可進行過濾和質(zhì)量控制,55,潤滑脂還是潤滑油？ 80% 20%,潤滑脂潤滑 更容易保留在軸承中，在傾斜軸和豎直軸的情況下，使用潤滑脂更好,潤滑油潤滑潤滑脂的補充潤滑間隔時間太短，潤滑脂潤滑的速度和/或運行溫

15、度過高，軸承位置的熱量必須散去，相鄰的元件使用潤滑油潤滑。,56,潤滑脂潤滑 - SKF潤滑脂,請聯(lián)系SKF應(yīng)用工程服務(wù),表1：SKF潤滑脂 - 技術(shù)規(guī)格和特性第2部分：特性代號 高溫， 低溫 高速 低速 低扭矩， 嚴重的 重型 防銹 防水性 高于

16、 或振動 低摩擦 振動 負荷 性能 +120?C,57,Mapro選擇指導(dǎo)常規(guī)慣例,58,潤滑脂潤滑自調(diào)心球軸承，補充潤滑,潤滑脂壽命的n·dm 限制,當C/P = 15時，500 000,當C/P = 8時，400 000,當C/P = 4時，300 000,例如 2310負荷

17、 C/P = 8速度 n = 4000 r/min可以使用潤滑脂潤滑嗎？,D = 120 ,d = 50, Bf = 1Bf x n x dm =1x (110+50)/2 x 4000 = 320 000,可以,59,潤滑脂潤滑自調(diào)心球軸承,60,潤滑脂潤滑自調(diào)心球軸承，補充潤滑,,,定期補充潤滑的潤滑脂用量,Gp = 0,005 D B [g],= 0,005 x 110 x 40 = 22 g,

18、61,skf.com/mount,62,溫度對潤滑脂壽命的影響,潤滑時間間隔,軸承外圈的溫度,我們的建議適用于70 °C時,55 °C時，補充潤滑時間間隔減半,85 °C時，補充潤滑時間間隔加倍,63,潤滑脂潤滑自調(diào)心球軸承，補充潤滑,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,代號后綴：V例如：SNL 508-607 V,64,潤滑脂潤滑球面滾子軸承,65,潤滑脂潤滑球面滾子軸承，補充潤

19、滑,Gp = 0,005 D B [g],定期補充潤滑的潤滑脂用量：,Gp = 0,0015 D B [g],,,,,66,潤滑脂潤滑密封的球面滾子軸承，補充潤滑,Gp = 0,0015 D B [g],定期補充潤滑的潤滑脂用量：,67,潤滑脂潤滑 球面滾子推力軸承,抽吸作用,豎直軸,68,潤滑油潤滑 球面滾子推力軸承,豎直軸,水平軸,69,潤滑脂潤滑 CARB圓環(huán)滾子軸承,潤滑脂填充約達50 %。,70,潤滑脂潤滑 CARB

20、圓環(huán)滾子軸承,Gp = 0,005 D B [g],定期補充潤滑的潤滑脂用量：,71,油潤滑總述,潤滑脂的補充潤滑間隔時間太短，潤滑脂潤滑的速度和/或運行溫度過高，軸承位置的熱量必須散去，相鄰的元件使用潤滑油潤滑。,72,運行溫度下的粘度v1,73,參考溫度下的粘度v,圖表6：參考溫度下的動力粘度v,運行溫度下的粘度,運行溫度,74,油潤滑SABB、SRB和CARB內(nèi)油槽潤滑或油循環(huán)潤滑的油位,最大： 最下面滾子的中間

21、最?。?外圈最小直徑最低點以上2到3毫米， 產(chǎn)品表格中的D1,75,油潤滑油位,貯油處,W33孔,在這個弧度范圍內(nèi)無W33孔,76,油潤滑油槽潤滑或油循環(huán)潤滑的油位球面滾子推力軸承,? 不超過3·nref? 使用循環(huán)油冷卻? K 值 > 2? 使用BeaTemp計算驗證? 啟動摩擦較低時使用EP添加劑,,77,油潤滑 建議的最小油位,,,,豎直軸,平行軸,78,油潤滑

22、礦物油的老化,100 °C 時，潤滑油只保持三個月有效！,運行溫度,潤滑油壽命，年數(shù),32506886104122140158176194212230°F,°C,79,建議的最大存儲時間從包裝之日算起1,相對空氣 溫度 存儲時間濕度,年數(shù),1）建議僅適用于開放式軸承。對于潤滑（密封）軸

23、承，建議的最長時間為3年。,無法控制的熱帶條件,80,粘度對照,,81,應(yīng)用知識,軸承壽命不同的軸承布局在選擇配合時的考慮在選擇潤滑時的考慮在選擇密封件時的考慮,82,密封軸承布局,角度通路的迷宮槽密封,徑向軸密封,徑向通路的迷宮槽密封,角巖密封,83,拆卸軸承 從圓柱軸上拆卸,使用拉拔器,使用注油方法,84,,可靠和收益,85,問題 ????,86,軸承的徑向定位 旋轉(zhuǎn)類型,內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定/ 負荷方向不變,,內(nèi)圈必須

24、具備壓配合,87,寬松配合的作用,n = 3 000 r/min10 小時/天30 天,,相對 0,013 ? 3,142 ? 3000 ? 10 ? 30 ? 60 1 000 ? 1 000= 2,2 km (1,4 英里),,位置 =,,88,軸承的徑向定位 旋轉(zhuǎn)類型,外圈旋轉(zhuǎn)/ 內(nèi)圈固定/ 負荷方向不變,,外圈必須具備壓配合,89,軸承的徑向定位 旋轉(zhuǎn)類型,內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定/ 負荷隨內(nèi)圈旋轉(zhuǎn),

25、,外圈必須具備壓配合，并且建議內(nèi)圈也具有壓配合,90,軸承的徑向定位 旋轉(zhuǎn)類型,內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定/ 負荷方向不變,,內(nèi)圈必須具備壓配合,,91,SKF SRTB標準軸承潤滑脂 技術(shù)規(guī)格,,,潤滑脂 說明 NGLI 增稠劑 基油類型

26、 基油粘度 溫度范圍代號 等級 （mm2/s） （ ?C ）

27、 40?C 100?C LTL HTPL,重型負荷EP高粘度高溫高粘度粘度極高的固體潤滑劑E

28、P - 低溫,鋰皂 礦物油合成鈣皂 礦物油磺酸鹽鋰皂 礦物油鋰皂-鈣皂 礦物油鋰皂 礦物油,LTL 低溫限制HTPL 高溫性能限制,92,SKF軸承潤滑脂對照表,軸承 高溫， 低溫

29、 高速 低速 低扭矩， 嚴重的 重型 防銹 防水性運行條件 高于 和/或振動 低摩擦 振動 負荷

30、 性能 120?C,標準軸承潤滑脂,特殊軸承潤滑脂,建議使用,適合使用,不適合使用,如果未標記，說明可能使用了該潤滑脂——但不符合建議。欲知更多信息，請聯(lián)系SKF。,93,軸承潤滑脂選擇的基本原則,普通用途,全效,預(yù)計軸承溫度持續(xù) > 100 ?C/ 212 ?F,高溫,高負荷,綠色,沖擊負荷、重型負荷、振動,注 在環(huán)境溫度相對較高的區(qū)域，