軸承選擇原則PPT課件

1、1機(jī)器（機(jī)器（oem）軸承座設(shè)計軸頸設(shè)計軸頸設(shè)計軸承選擇軸承選擇密封件選擇密封件選擇潤滑選擇潤滑選擇機(jī)器的使用機(jī)器的使用低速運(yùn)行、超速運(yùn)行發(fā)熱、冷卻加載、卸載潤滑、油量等等潤滑、油量等等振動（不平衡）狀態(tài)監(jiān)測安裝、拆卸安裝、拆卸清潔用化學(xué)品您的應(yīng)用性能取決于：您的應(yīng)用性能取決于： 潤滑劑基油基油負(fù)荷添加劑磨損添加劑防銹添加劑其他添加劑清潔度清潔度密封件材料效率摩擦磨損磨損元件skf產(chǎn)品內(nèi)部設(shè)計內(nèi)部設(shè)計產(chǎn)品公差產(chǎn)品公差生產(chǎn)質(zhì)量生產(chǎn)質(zhì)量skf的產(chǎn)品的產(chǎn)品使用指南使用指南 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

2、運(yùn)行條件運(yùn)行條件可用空間可用空間不對心不對心速度速度壽命壽命負(fù)荷負(fù)荷/方向方向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)用調(diào)心軸承的應(yīng)用5負(fù)荷能力當(dāng)量動負(fù)荷等級當(dāng)量動負(fù)荷等級cl10= 基本額定壽命，幾百萬次旋轉(zhuǎn)c = 當(dāng)量動負(fù)荷比例，n p = 相應(yīng)動態(tài)軸承負(fù)荷， np= 壽命公式的指數(shù)當(dāng)負(fù)荷當(dāng)負(fù)荷 p = c 時時l10 壽命將為壽命將為1百萬轉(zhuǎn)百萬轉(zhuǎn) 當(dāng)量靜負(fù)荷等級當(dāng)量靜負(fù)荷等級c0s0= 靜態(tài)安全系數(shù) p0= 當(dāng)量靜軸承負(fù)荷，nc0= 相應(yīng)靜態(tài)負(fù)荷等級，n 當(dāng)負(fù)荷當(dāng)負(fù)荷 p0 = c0 時時靜態(tài)安全系數(shù)s0 為為1 靜態(tài)安全系數(shù)靜態(tài)安全系數(shù)iso壽命公式壽命公式6軸承

3、壽命7軸承疲勞失效8軸承負(fù)荷服務(wù)壽命：服務(wù)壽命：軸承失效前達(dá)到的實際壽命。軸承失效前達(dá)到的實際壽命。有限壽命有限壽命無限壽命無限壽命壽命壽命壽命壽命負(fù)荷負(fù)荷p負(fù)荷負(fù)荷ppuskf的新壽命理論9skf額定壽命lmn = askf * a1 * ( )pcpaskf :清潔度 (hc)kappa (n/n1)負(fù)荷 (pu)10清潔度 - 微粒主要因素：主要因素： 微粒大小微粒大小 硬度硬度 數(shù)量數(shù)量11清潔度 - 水分12污染等級污染等級極度清潔極度清潔微粒尺寸小于潤滑膜的厚度實驗室條件高度清潔高度清潔潤滑油通過極精細(xì)過濾器過濾密封、潤滑軸承系數(shù)一般清潔一般清潔潤滑油通過精細(xì)過濾器過濾溝密封的潤滑

4、軸承輕度污染輕度污染潤滑劑輕度污染典型污染典型污染由其他機(jī)器元件的磨損引起的軸承污染嚴(yán)重污染嚴(yán)重污染軸承周圍環(huán)境遭到嚴(yán)重的污染，并且軸承布局的密封不當(dāng)極度污染極度污染= c13潤滑油粘度范圍潤滑油粘度范圍粘度粘度 = 液體的液體的“可流動性可流動性”水：水： 粘度低粘度低 （40 c、105 f時為時為1 cst）蜂蜜：蜂蜜： 粘度高粘度高 （40 c、105 f時約為時約為1200 cst）14全油膜混合潤滑邊界潤滑440 . 1 =1 = 運(yùn)行粘度運(yùn)行粘度1 = 需求粘度需求粘度15skf額定壽命endurance testing vs. new life formulahc pu/p0.

5、00010.0010.010.1relative life: aexp. , aslf0.1110experimental rel. life - aexp= l10exp./l10 new formula rel. life - aslf = l10aa / l10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 定位定位/非定位非定位軸承軸承 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

6、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-carbsrb-srb22軸承布局定位/非定位軸承 非定位非定位 定位定位23不同的軸承布局 定位定位/非定位軸承非定位軸承 調(diào)整的軸承布局調(diào)整的軸承布局 交叉固定交叉固定24軸承布局 軸承布局調(diào)整的各種類型面對面面對面背對背背對背25不同的軸承布局 定位定位/非定位軸承非定位軸承 調(diào)整的軸承布局調(diào)整的軸承布局 交叉固定交叉固定26軸承布局 交叉固定 27軸承布局交叉固定fafa28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(fù)荷定位/非定位

7、軸承徑向負(fù)荷 = fr軸向負(fù)荷 = fa30軸承的徑向定位 選擇配合時的考慮1. 使用機(jī)器制造建議使用機(jī)器制造建議2. 軸座類型軸座類型1. 圓柱孔 2. 圓錐孔和圓柱軸 - 軸套安裝3. 圓錐孔和錐形軸3. 旋轉(zhuǎn)類型旋轉(zhuǎn)類型1. 內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定/ 負(fù)荷方向不變2. 外圈旋轉(zhuǎn)/ 內(nèi)圈固定/ 負(fù)荷方向不變3. 內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定/ 負(fù)荷隨內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)4. 軸承負(fù)荷水平軸承負(fù)荷水平5. 軸承運(yùn)行溫度（溫度漸變曲線）軸承運(yùn)行溫度（溫度漸變曲線）31機(jī)器制造建議32選擇配合 圓柱孔 33選擇配合 圓錐孔和錐形軸圓錐孔和錐形軸34圓錐孔的特點：圓錐孔的特點：+ 易于安裝+ 可控制、安全、較難抬高（s

8、ensormount）+ 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？緊定套：緊定套：+ 軸套可（制成）補(bǔ)償軸外部公差+ 如果軸承失效，軸套一般可保護(hù)軸桿不受損壞圓柱孔的特點：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(jìn)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 圓柱孔例圖例圖36選擇配合 旋轉(zhuǎn)類型徑向負(fù)荷 = fr軸向負(fù)荷 = fa內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定 / 負(fù)荷方向不變37選擇配合應(yīng)用于配合的iso公差體系公差表38選擇配合 建議的配合（sk

9、fiec或gc5000）軸直徑，毫米軸直徑，毫米 公差公差球 圓柱、滾針2） carb軸承1） 和圓錐 和球面 滾子軸承 滾子軸承表表t1：實心鋼軸配合實心鋼軸配合帶有圓柱孔的徑向軸承（除精度軸承外）帶有圓柱孔的徑向軸承（除精度軸承外）條件條件 舉例舉例旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈負(fù)荷或未定負(fù)荷方向旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈負(fù)荷或未定負(fù)荷方向輕型和可變負(fù)荷 (p 0,06 c)普通和重型負(fù)荷(p 0,06 c)極重和沖擊負(fù)荷(p 0,12 c)傳送帶、輕型負(fù)荷的變速箱軸承軸承應(yīng)用：一般用于電機(jī)、渦輪機(jī)、水泵、內(nèi)燃機(jī)、傳動裝置、木材加工機(jī)器重型鐵路車輛、牽引發(fā)動機(jī)(18) 到 100(100) 到 140 18(18) 到 100

10、(100) 到 140 (140) 到 200 (200) 到 280 40(40) 到 100 40(40) 到 100 (100) 到 140 (140) 到 200 (200) 到 400 (50) 到 140(140) 到 200 40(40) 到 65 (65) 到 100 (100) 到 140 (140) 到 280 (280) 到 500 500 (50) 到 100(100) 到 14039選擇配合 軸公差表表 1d：軸公差和合成配合軸公差和合成配合軸軸 軸承軸承直徑偏差，綜合配合直徑偏差，綜合配合徑徑 孔孔公差公差 直徑直徑d dmpk5 k6 m5 m6 n5公稱 偏差(

11、軸直徑)理論干涉(+)/游隙(-)尺寸 包括 低 高可能干涉(+)/游隙(-)40選擇配合應(yīng)用于配合的iso公差體系公差表+30+11+11軸承孔直徑偏差 0-15+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(fēng)機(jī)中的配合h9/g743 不同的初始游隙安裝前的游隙v軸承可生產(chǎn)出不同的游隙，從而獲得正確的運(yùn)行游隙c2 - 小于常規(guī)游隙cn - 常規(guī)游隙（一般不標(biāo)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(yùn)行中游隙46機(jī)器啟動時間內(nèi)的游隙變化 啟動

12、啟動20 c20 c20 c40 c30 c70 c50 c70 c60 c70 c外圈外圈溫度溫度內(nèi)圈內(nèi)圈溫度溫度穩(wěn)定穩(wěn)定狀態(tài)狀態(tài)最小游隙最小游隙47srb中為什么存在游隙時間時間溫度溫度穩(wěn)定的運(yùn)行溫度穩(wěn)定的運(yùn)行溫度啟動后，外圈和內(nèi)圈啟動后，外圈和內(nèi)圈的最大溫差的最大溫差內(nèi)圈溫度內(nèi)圈溫度外圈溫度外圈溫度- 0 +軸承壽命軸承壽命預(yù)負(fù)荷預(yù)負(fù)荷游隙游隙建議的建議的運(yùn)行中游隙運(yùn)行中游隙在啟動期內(nèi)在啟動期內(nèi)游隙減少最游隙減少最大值大值48srb中為什么存在游隙 在安裝時進(jìn)行干涉配合 在啟動時補(bǔ)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 r, 徑向游隙 a, 軸向游隙 a = 2,3 x

13、 yo x r例如：22320 cc/w33的剩余游隙為0.05 mm軸向游隙為多少？ r = 0.05 yo = 2 a = 2,3 x 2 x 0.05 = 0.23 mm50軸公差 在使用緊定套或退卸套時軸公差h9和圓柱度it5/251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潤滑時的考慮 在選擇密封件時的考慮52為什么進(jìn)行潤滑 分離軸承表面分離軸承表面 排除磨損排除磨損 降低摩擦降低摩擦 保護(hù)軸承保護(hù)軸承 免受腐蝕免受腐蝕 免受外部雜質(zhì)損害免受外部雜質(zhì)損害53油粘度的考慮低粘度低粘度低摩擦低摩擦薄油膜薄油膜高粘度高粘度厚油膜厚油膜高摩擦高摩擦找到正

14、確的平衡找到正確的平衡基油粘度隨溫度變化（像蜂蜜一樣）基油粘度隨溫度變化（像蜂蜜一樣）54潤滑脂還是潤滑油？ 潤滑脂潤滑潤滑脂潤滑 使用簡單、經(jīng)濟(jì) 提供額外的軸承保護(hù) （潤滑脂可使灰塵和濕氣不進(jìn)入軸承） 潤滑油潤滑潤滑油潤滑 內(nèi)在的冷卻特性 更方便的附加冷卻 可進(jìn)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 潤滑油潤滑潤滑油潤滑 潤滑脂的補(bǔ)充潤滑間隔時間太短， 潤滑脂潤滑的速度和/或運(yùn)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。56潤滑脂潤滑 - skf潤滑脂請聯(lián)系skf應(yīng)用工

15、程服務(wù)表表1：skf潤滑脂潤滑脂 - 技術(shù)規(guī)格和特性技術(shù)規(guī)格和特性第第2部分：特性部分：特性代號代號 高溫，高溫， 低溫低溫 高速高速 低速低速 低扭矩，低扭矩， 嚴(yán)重的嚴(yán)重的 重型重型 防銹防銹 防水性防水性 高于高于 或振動或振動 低摩擦低摩擦 振動振動 負(fù)荷負(fù)荷 性能性能 +120 c 57mapro選擇指導(dǎo)常規(guī)慣例 軸承潤滑脂選擇的基本原則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(fù)荷綠色沖擊負(fù)荷、重型負(fù)荷、振動- 在環(huán)境溫度相對較高的區(qū)域， 使用lgmt 3 替代lgmt 2- 在特殊運(yùn)行條件下，使用skf 特殊軸承潤滑脂系列“綠色”生物可降

16、解，適合低毒性要求以下情況例外：低環(huán)境溫度- 50 c/-58 f，預(yù)計軸承溫度 100 c/ 212 f高溫高負(fù)荷綠色沖擊負(fù)荷、重型負(fù)荷、振動- 在環(huán)境溫度相對較高的區(qū)域， 使用lgmt 3 替代lgmt 2- 在特殊運(yùn)行條件下，使用skf 特殊軸承潤滑脂系列“綠色”生物可降解，適合低毒性要求以下情況例外：低環(huán)境溫度- 50 c/-58 f，預(yù)計軸承溫度 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豎直軸平行軸平行軸抽吸作用78油潤滑礦物油的老化100 c 時，潤滑油只保持三個月有效！運(yùn)行溫度潤滑油壽命，年數(shù) 32506886104 122 1

17、40 158 176 194 212 230fc79建議的最大存儲時間從包裝之日算起1相對空氣相對空氣 溫度溫度 存儲時間存儲時間濕度濕度年數(shù)1）建議僅適用于開放式軸承。對于潤滑（密封）軸承，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84skf產(chǎn)品安裝監(jiān)測培訓(xùn)軸承應(yīng)用潤滑維護(hù)清潔度可靠和收益85問題 ?86軸承的徑向定位 旋轉(zhuǎn)類型內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外

18、圈固定/ 負(fù)荷方向不變內(nèi)圈必須具備壓配合內(nèi)圈必須具備壓配合87寬松配合的作用n = 3 000 r/min10 小時小時/天天30 天天相對相對 0,013 3,142 3000 10 30 60 1 000 1 000= 2,2 km (1,4 英里英里)位置位置 =88軸承的徑向定位 旋轉(zhuǎn)類型外圈旋轉(zhuǎn)/ 內(nèi)圈固定/ 負(fù)荷方向不變外圈必須具備壓配合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(fù)荷隨內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)外圈必須具備壓配合，并且建議內(nèi)圈也具有壓配外圈必須具備壓配合，并且建議內(nèi)圈也具有壓配合合90軸承的徑向定位 旋轉(zhuǎn)類型內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)/ 外圈固定/ 負(fù)荷方向不變內(nèi)圈必須具備

19、壓配合內(nèi)圈必須具備壓配合91skf srtb標(biāo)準(zhǔn)軸承潤滑脂 技術(shù)規(guī)格潤滑脂潤滑脂 說明說明 ngli 增稠劑增稠劑 基油類型基油類型 基油粘度基油粘度 溫溫度范圍度范圍代號代號 等級等級 （mm2/s） （ c ） 40 c 100 c ltl htpl重型負(fù)荷ep高粘度高溫高粘度粘度極高的固體潤滑劑ep - 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92skf軸承潤滑脂對照表軸承潤滑脂對照表軸承軸承 高溫，高溫， 低溫低溫 高速高速 低速低速 低扭矩，低扭矩， 嚴(yán)重的嚴(yán)重的 重型重型 防銹防銹 防水性防水性運(yùn)行條件運(yùn)行條件 高于高于 和和/或振動或振動 低摩擦低摩擦 振動振動 負(fù)荷負(fù)荷 性能性能 120 c 標(biāo)準(zhǔn)軸承潤滑脂標(biāo)準(zhǔn)軸承潤滑脂特殊軸承潤滑脂特殊軸承潤滑脂建議使用建議使用適合使用適合使用不適合使用不適合使用如果未標(biāo)記，說明可能使用了該潤滑脂但