SKF轴承资料课件.ppt

设计寿命,延长服务寿命,SKF循环周期,现有的维护操作,在北美一半的工厂实行被动式维修三分之一实行预防性维修六分之一实行预测性维修一项研究表明策略性资产管理政策可：提高25到60%的利润减少30%的维修成本,远古时代的轴承,古代轴承的复原图,轴承的变革,1900,1950,2000,1907,1919,1939,1972,1995,轴承的基本功能,传递负荷辅助作用轴支撑轴定位,轴承负荷,径向负荷,联合负荷,轴向负荷,轴承的工作原理(书与桌实验),直尺,铅笔,轴承的工作原理(书与桌实验),滚子和球的滚道接触,滚动体的类型,球面滚子(非对称形),圆锥滚子,球面滚子(对称形),滚针,圆柱滚子,滚珠,轴承组成(深沟球轴承),密封件滚动元件内环外环保持架密封件,SKF滚动轴承的材料,轴承环和滚动元件,淬火钢碳铬钢含有大约1%碳，和1.5%铬,表面硬化钢铬镍合金钢及锰铬合金钢含有大约0,15%碳,热处理,优点,贝氏硬化结构坚固自动尺寸稳定性压缩剩余表面压力,表面硬化表面坚硬、内质柔软可防止裂纹的产生最高的压缩剩余表面压力,马氏硬化成本低可使用固定器件减少形变,缺点,贝氏硬化比马氏硬化的成本稍高硬度级别较低,表面硬化时间消耗较大、成本较高,马氏硬化表面裂纹蔓延的风险最高,轴承的热稳定性,直径变化(m/100mm),200C(392F)时的保持时间,小时,马氏硬化,贝氏硬化,轴承的热稳定性等级,稳定性级别,运行温度,硬度HRC,SN,S0,S1,S2,S3,S4,高达120C(248F),59到63,高达150C(302F),高达200C(392F),高达250C(482F),高达300C(572F),高达350C(662F),58到62,57到61,56到60,54到58,50到54,硬化过程：硬化效果,马氏硬化,标准应用标准轴承,贝氏硬化,重型负荷轴承球面滚子轴承,钢化,超重型负荷轴承(+冲击负荷)大型轴承,特殊应用带有配合游隙的轴承（轧钢机）,表面硬化,特殊应用轮毂单元、旋转环,不同热处理的效果,马氏硬化材料（穿透淬火）,贝氏硬化材料（穿透淬火）,延展压力50100MPa,压缩压力50100MPa,压缩压力200400MPa,60HRC,60HRC,59HRC,35HRC,59HRC,58HRC,:延展压力,:压缩压力,表面硬化材料,轴承接触角,单列圆柱滚子角接触圆锥滚子球面滚子径向负荷联合负荷,内径,内径表面,外径表面,外径,轴承术语,球轴承和滚子轴承系列,深沟,球轴承,滚子轴承,+,角接触,自调心,圆柱,圆锥,滚针,球面,负荷承载能力,负荷承载能力表示为基本额定动载荷,相对极限速度之比较,油润滑速度级别,油脂润滑速度级别,r/min,轴承术语,保持架功能,分隔和引导滚动体也称为分隔器.基于应用要求的广泛材料系列,保持架的功能,防止与滚动元件的直接接触，使摩擦和热量生成降到最低滚动元件的导向提供润滑空间在安装或卸装可分离设计的轴承时，固定滚动元件,保持架材料,保持架类型,尼龙保持架,窗式冲压钢保持架,黄铜保持架,尼龙保持架,运行温度110mm的轴承,D110mm的轴承,轴承尺寸的小型化趋势,确定轴承寿命,即使是进行正确维护的轴承也会出现失效在负荷下，轴承材料受到循环的压应力金属疲劳：长时间的重复应力,轴承寿命疲劳磨损,轴承什么时候出现“失效”？疲劳失效始于剥落现象的出现“剥落”是从滚动体和滚道中分裂出来的金属碎片疲劳失效是由里向外发生的表面的裂缝会向滚道方向蔓延裂缝最终发展成剥落,轴承疲劳故障,确定轴承寿命,轴承可能在疲劳或重大故障出现前就不能使用或不能运转例如：磨损可严重损坏轴承机器可继续运行直到影响到相关组件,测算轴承寿命,设计者研究应用然后进行设计以达到预期寿命真空吸尘器的寿命可为1000小时典型工业应用的寿命约为40,000小时，或4-5年左右较昂贵的机器一般设计的使用寿命较长造纸机轴承设计的使用寿命为10-20万小时（10-20年）,ISO/ABMA寿命级别,负荷能力,基本额定动态负荷C,L10=基本额定寿命，百万次旋转C=基本额定动态负荷，NP=相应的动态轴承负荷，Np=寿命公式的指数当负荷P=C时L10寿命将为1百万次旋转,基本额定静态负荷C0,s0=静态安全因素P0=相应的静态轴承负荷，NC0=基本额定静态负荷，N当负荷P0=C0时静态安全因素s0将为1,静态安全因素,ISO寿命等式,轴承寿命,目录(C)值指出每运转一百万次就会有10%的故障几率若轴承在目录值负荷下运转了一百万次，90%的轴承还将继续运行这也称为“L10”寿命（基本额定寿命）,轴承寿命,轴承寿命,何为一百万次运转？老式唱机有两种速度：33-1/3和78RPM。在33-1/3RPM的速度下，在达到一百万次运转前，需要运行多少小时？一百万次运转除以33-1/3转数每分钟=30000分钟=500小时这可为合格寿命：50周每周10小时或更少就是500小时符合一年的担保要求,计算轴承寿命,L10=(C/P)pp=3or10/33用于球轴承10/3用于滚子轴承,L10h=106x(C/P)p(60 xn),计算轴承寿命,计算轴承寿命,球轴承,圆柱滚子轴承,球面滚子轴承,在极重的负荷下，C/P4，请咨询SKF。,计算轴承寿命,例题我们试验深沟球轴承，运行速度为3,600rpm(n)和径向负荷仅为1,000lbs(P)，应用的L10h寿命为50,000小时的究竟需要多大的轴承载荷？,轴承寿命的计算,解答：找出寿命公式中的“C,”至少有四种方法：第25页，4000美国版轴承综合型录：图表C/P约为222.第27页，4000美国总目录：该页下半部的图表中给出22.1更加精确3.第25页，使用公式和计算器。C/P将为22.1041894.SKF目录,使用图表计算寿命,事实：深沟球轴承L10h寿命=50,000小时速度3,600rpm径向负荷1,000lbs(P)什么样的轴承才能符合这些要求？,使用负荷比率表,事实：深沟球轴承L10h寿命=50,000小时速度3,600rpm径向负荷1,000lbs(P)。什么样的轴承才能符合这些要求？,计算轴承寿命,C/P*P=22.1倍1000=22,100Lb要求的基本额定动态负荷从合适的目录页中选择轴承,现况深沟球轴承L10h寿命=50,000小时速度3,600rpm径向负荷1,000lbs(P)什么样的轴承才能符合这些要求？,调整的寿命公式,Lna=a1a2a3(C/P)pa1与可靠性相关的寿命调整系数a2与材料相关的寿命调整系数a3与工作条件相关的寿命调整系数这已被新寿命定理作出了修改参见轴承综合型录的第31页,SKF新的寿命计算方法,现已被ABMA/ISO接受Lna=a1aSKF(C/P)p新寿命方法陈述了两个基本概念1.将疲劳负荷极限和其他几项与润滑及污染有关的因素也考虑其中2.其中疲劳极限Pu是一个全新的概念，若承受的负荷低于Pu值，则轴承不会产生疲劳失效（损坏）新寿命方法修改了调整的寿命等式以计算将理论更进一步联系实际的新发现,符合ISO标准生产轴承的公差范围,正确配置,旋转类型,相对0,0133,142300010306010001000=2,2km(1,4英里),配合游隙的影响,n=3000r/min10小时/天30天,位置=,滚动轴承的轴位,风扇中的轴向移动,最小负荷,SKF轴承型号,基本型号表示：产品类型标准设计尺寸补充型号表示：其它设计（变化）轴承组件特殊轴承的类型,关于SKF的型号,宽度和直径变化,ISO标准,国际标准组织,ISO,直径系列,关系：直径与宽度系列,直径系列,宽度系列,高度系列,尺寸系列,宽度系列,直径系列,型号系统的使用方法,轴承类型,径向轴承，宽度(B,T),推力轴承，高度(H),外径(D),轴承尺寸d/5,(30毫米的镗孔直径),轴承类型的型号：圆柱滚子轴承,NU,NJ,NUP,N,NU+HJ,NJ+HJ,英制尺寸的圆锥滚子轴承：外圈内圈和滚动体,英制尺寸的圆锥滚子轴承的设计用于滚子和保持架总成附近，并属于整体系列,:基本设计(整套),后缀：密封件和防护罩,Z,RZ,2Z,NU,2RZ,NR,RS,2RS,保持架类型,圆锥孔的后缀,后缀K,后缀K30,锥体1:12,锥体1:30,日期编码,字母年份年份年份年份字母年份年份年份年份A1910193419581981N1922194619701993B1911193519591982O1923194719711994C1912193619601983P1924194819721995D1913193719611984R1925194919731996E1914193819621985S1926195019741997F1915193919631986T1927195119751998G1916194019641987U1928195219761999H1917194119651988V19291953J1918194219661989W1930195419772000K1919194319671990X1931195519782001L1920194419681991Y1932195619792002M1921194519691992Z1933195719802003,在轴承或轴承配件上标明的年份应包含下表中的单个字母,防护罩,低摩擦密封件,密封件,-Z和-2Z,-RZ和-2RZ,-RS1和-2RS1,污物排除,静音运行,润滑脂保留,速度能力,密封件和防护罩的类型,不同密封件的特性,应用防护罩密封件需要2Z2RZ2RS1低摩擦+(+)扭矩高速+(+)能力保留+润滑脂排除+灰尘排除+分水低/高取决于：取决于：运行温度润滑脂润滑脂橡胶混合物,+优+良+中差,SKF轴承的公差,ISO公差,ABEC公差,SKF公差,RHP/NSK公差,P01常规P0,P63P6P6,P55P5P5,P47SPP4P4A,P29UPP2PA9A,相对精度等级,精度等级应用于：(a)外部尺寸（互换性）(b)运行准确性,公差定义,大小（尺寸）变化的允许极限,公差级别表,名义尺寸,ITITITITITITITITITITITITITITITITITIT010123456*7891011121314+15+16+,公差级别,毫米超过包含033661010181830305050808012012018018025025031531540040050050063063080080010001000125012501600160020002000250025003150,*不建议用于尺寸大于500毫米的装配/+不适用于尺寸小于1毫米的应用,0,30,50,81,2234610142540601001402504006000,40,611,22,545812183048751201803004807500,40,611,52,546915223658901502203605809000,50,81,22358111827437011018027043070011000,611,52,5469132133528413021033052084013000,611,52,5471116253962100160250390620100016000,81,2235813193046741201903004607401200190011,52,546101522355487140220350540870140022001,223,5581218254063100160250400630100016002500234,571014202946721151852904607201150185029002,5468121623325281130210320520810130021003200357913182536578914023036057089014002300360046810152027406397155250400630970155025004000447011017528044070011001750280044005080125200320500800125020003200500056901402303605609001400230036005600661051652