轴承选择原则.ppt

1、1,您的应用性能取决于：,2,应用知识,轴承寿命 不同的轴承布局 在选择配合时的考虑 在选择润滑时的考虑 在选择密封件时的考虑 轴承调心的考虑,3,轴承选择因素,运行条件,可用空间,不对心,速度,寿命,负荷/方向,4,轴承弯曲 轴承座偏离 基座不成直角 基座偏移,调心轴承的应用,5,负荷能力,当量动负荷等级C,L10=基本额定寿命，几百万次旋转C=当量动负荷比例，N P=相应动态轴承负荷， Np=寿命公式的指数当负荷 P = C 时L10 寿命将为1百万转,当量静负荷等级C0,s0=静态安全系数 P0=当量静轴承负荷，NC0=相应静态负荷等级，N 当负荷 P0 = C0 时静态安全系数s0 为

2、1,静态安全系数,ISO寿命公式,6,轴承寿命,7,轴承疲劳失效,8,轴承负荷,服务寿命：轴承失效前达到的实际寿命。,有限寿命,无限寿命,寿命,寿命,负荷P,负荷P,PU,SKF的新寿命理论,9,SKF额定寿命,Lmn = askf * a1 * ( )p,C P,askf : 清洁度 (hc) Kappa (n/n1) 负荷 (pu),10,清洁度 - 微粒,主要因素：,微粒大小 硬度 数量,11,清洁度 - 水分,12,= c,13,润滑油粘度范围,粘度 = 液体的“可流动性”,水： 粘度低 （40 C、105 F时为1 cSt）,蜂蜜： 粘度高 （40 C、105 F时约为1200 cS

3、t）,14,Kappa, k,全油膜,混合润滑,边界润滑, = 运行粘度 1 = 需求粘度,15,SKF额定寿命,计算与实验 寿命预测的精确度,相对寿命：,实验得出的相对寿命 新公式得出的相对寿命,耐久性测试与新寿命公式,16,应用知识,17,应用知识,轴承寿命 不同的轴承布局 在选择配合时的考虑 在选择润滑时的考虑 在选择密封件时的考虑,18,不同的轴承布局,定位/非定位轴承 调整的轴承布局 交叉固定,19,轴承布局定位/非定位轴承,20,轴承布局定位/非定位轴承,21,轴承布局定位/非定位轴承,非定位,定位,SRB-CARB,SRB-SRB,22,轴承布局定位/非定位轴承,非定位 定位,2

4、3,不同的轴承布局,定位/非定位轴承 调整的轴承布局 交叉固定,24,轴承布局 轴承布局调整的各种类型,面对面,背对背,25,不同的轴承布局,定位/非定位轴承 调整的轴承布局 交叉固定,26,轴承布局 交叉固定,27,轴承布局交叉固定,28,应用知识,轴承寿命 不同的轴承布局 在选择配合时的考虑 在选择润滑时的考虑 在选择密封件时的考虑,29,轴承布局中的负荷定位/非定位轴承,30,轴承的径向定位 选择配合时的考虑,使用机器制造建议 轴座类型 圆柱孔 圆锥孔和圆柱轴 - 轴套安装 圆锥孔和锥形轴 旋转类型 内圈旋转/ 外圈固定/ 负荷方向不变 外圈旋转/ 内圈固定/ 负荷方向不变 内圈旋转/

5、外圈固定/ 负荷随内圈旋转 轴承负荷水平 轴承运行温度（温度渐变曲线）,31,机器制造建议,32,选择配合 圆柱孔,33,选择配合 圆锥孔和锥形轴,34,圆锥孔的特点：,+ 易于安装,+ 可控制、安全、较难抬高（SensorMount）,+ 径向游隙可以微调（SRB轴向游隙也可调）,+ 易于拆卸,- 锥形轴不易测量。成本更高？,紧定套：,+ 轴套可（制成）补偿轴外部公差,+ 如果轴承失效，轴套一般可保护轴杆不受损坏,圆柱孔的特点：,+ 易于测量。成本更低？,- 不能控制干涉,- 游隙不能进行微调,- 轴加工超出公差范围无效,- 拆卸困难,- 大型轴承的热安装存在危险,+ 与上述圆锥孔的优点一致

6、,圆锥和圆柱孔的优缺点,35,选择配合 圆柱孔,例图,36,选择配合 旋转类型,内圈旋转/ 外圈固定 / 负荷方向不变,37,选择配合应用于配合的ISO公差体系,公差表,38,选择配合 建议的配合（SKFIEC或GC5000）,39,选择配合 轴公差,40,选择配合应用于配合的ISO公差体系,公差表,+11,轴承孔直径偏差,+45,轴直径偏差,理论干涉 最大 +45 最小 +11,41,选择配合 旋转类型,42,风机中的配合,h9/G7,43,不同的初始游隙,安装前的游隙,轴承可生产出不同的游隙，从而获得正确的运行游隙 C2 - 小于常规游隙 CN - 常规游隙（一般不标出） C3 - 大于常

7、规游隙 C4 - 大于C3游隙 C5 - 大于C4游隙,44,选择配合 不同条件下剩余的游隙影响,安装后游隙,45,选择配合 不同条件下剩余的游隙影响,运行中游隙,46,机器启动时间内的游隙变化,启动,20 C,20 C,20 C,40 C,30 C,70 C,50 C,70 C,60 C,70 C,外圈温度,内圈温度,稳定状态,最小游隙,47,SRB中为什么存在游隙,时间,温度,稳定的运行温度,启动后，外圈和内圈的最大温差,内圈温度,外圈温度,- 0 +,轴承寿命,预负荷,游隙,建议的运行中游隙,48,SRB中为什么存在游隙,在安装时进行干涉配合 在启动时补偿游隙减少 有些情况会产生轴向位移

8、,49,径向游隙和轴向游隙,例如：22320 CC/W33的剩余游隙为0.05 mm 轴向游隙为多少？ r = 0.05 Yo = 2 a = 2,3 x 2 x 0.05 = 0.23 mm,50,轴公差 在使用紧定套或退卸套时,轴公差h9和圆柱度IT5/2,51,应用知识,轴承寿命 不同的轴承布局 在选择配合时的考虑 在选择润滑时的考虑 在选择密封件时的考虑,52,为什么进行润滑, 分离轴承表面 排除磨损 降低摩擦 保护轴承 免受腐蚀 免受外部杂质损害,53,油粘度的考虑,低粘度 低摩擦 薄油膜,高粘度 厚油膜 高摩擦,找到正确的平衡,基油粘度随温度变化（像蜂蜜一样）,54,润滑脂还是润滑

9、油？,润滑脂润滑 使用简单、经济 提供额外的轴承保护 （润滑脂可使灰尘和湿气不进入轴承）,润滑油润滑 内在的冷却特性 更方便的附加冷却 可进行过滤和质量控制,55,润滑脂还是润滑油？ 80% 20%,润滑脂润滑 更容易保留在轴承中， 在倾斜轴和竖直轴的情况下，使用润滑脂更好,润滑油润滑 润滑脂的补充润滑间隔时间太短， 润滑脂润滑的速度和/或运行温度过高， 轴承位置的热量必须散去， 相邻的元件使用润滑油润滑。,56,润滑脂润滑 - SKF润滑脂,请联系SKF应用工程服务,表1：SKF润滑脂 - 技术规格和特性 第2部分：特性 代号 高温， 低温 高速 低速 低扭矩， 严重的 重型 防锈 防水性

10、高于 或振动 低摩擦 振动 负荷 性能 +120C,57,Mapro选择指导常规惯例,58,润滑脂润滑自调心球轴承，补充润滑,润滑脂寿命的ndm 限制,当C/P = 15时，500 000,当C/P = 8时，400 000,当C/P = 4时，300 000,例如 2310 负荷 C/P = 8 速度 n = 4000 r/min 可以使用润滑脂润滑吗？,D = 120 ,d = 50, Bf = 1 Bf x n x dm =1x (110+50)/2 x 4000 = 320 000,可以,59,润滑脂润滑自调心球轴承,60,润滑脂润滑自调心球轴承，补充润滑,定期补充润滑的润滑脂用量,G

11、p = 0,005 D B g,= 0,005 x 110 x 40 = 22 g,61,62,温度对润滑脂寿命的影响,润滑时间间隔,轴承外圈的温度,我们的建议适用于70 C时,55 C时，补充润滑时间间隔减半,85 C时，补充润滑时间间隔加倍,63,润滑脂润滑自调心球轴承，补充润滑,代号后缀：V 例如：SNL 508-607 V,64,润滑脂润滑球面滚子轴承,65,润滑脂润滑球面滚子轴承，补充润滑,Gp = 0,005 D B g,定期补充润滑的润滑脂用量：,Gp = 0,0015 D B g,66,润滑脂润滑密封的球面滚子轴承，补充润滑,Gp = 0,0015 D B g,定期补充润滑的润

12、滑脂用量：,67,润滑脂润滑 球面滚子推力轴承,抽吸作用,竖直轴,68,润滑油润滑 球面滚子推力轴承,竖直轴,水平轴,69,润滑脂润滑 CARB圆环滚子轴承,润滑脂填充约达50 %。,70,润滑脂润滑 CARB圆环滚子轴承,Gp = 0,005 D B g,定期补充润滑的润滑脂用量：,71,油润滑总述,润滑脂的补充润滑间隔时间太短， 润滑脂润滑的速度和/或运行温度过高， 轴承位置的热量必须散去， 相邻的元件使用润滑油润滑。,72,运行温度下的粘度v1,73,参考温度下的粘度v,图表6：参考温度下的动力粘度v,运行温度下的粘度,运行温度,74,油润滑SABB、SRB和CARB内油槽润滑或油循环润

13、滑的油位,最大： 最下面滚子的中间 最小： 外圈最小直径最低点以上2到3毫米， 产品表格中的D1,75,油润滑油位,贮油处,W33孔,在这个弧度范围内无W33孔,76,油润滑油槽润滑或油循环润滑的油位球面滚子推力轴承, 不超过3nref 使用循环油冷却 K 值 2 使用BeaTemp计算验证 启动摩擦较低时使用EP添加剂,77,油润滑 建议的最小油位,竖直轴,平行轴,78,油润滑矿物油的老化,100 C 时，润滑油只保持三个月有效！,运行温度,润滑油寿命，年数,32506886104122140158176194212230F,C,79,建议的最大存储时间从包装之日算起1,相对空气 温度 存储

14、时间湿度,年数,1）建议仅适用于开放式轴承。对于润滑（密封）轴承，建议的最长时间为3年。,无法控制的热带条件,80,粘度对照,81,应用知识,轴承寿命 不同的轴承布局 在选择配合时的考虑 在选择润滑时的考虑 在选择密封件时的考虑,82,密封轴承布局,角度通路的迷宫槽密封,径向轴密封,径向通路的迷宫槽密封,角岩密封,83,拆卸轴承 从圆柱轴上拆卸,使用拉拔器,使用注油方法,84,可靠和收益,85,问题 ?,86,轴承的径向定位 旋转类型,内圈旋转/ 外圈固定/ 负荷方向不变,内圈必须具备压配合,87,宽松配合的作用,n = 3 000 r/min10 小时/天30 天,相对 0,013 3,14

15、2 3000 10 30 60 1 000 1 000= 2,2 km (1,4 英里),位置 =,88,轴承的径向定位 旋转类型,外圈旋转/ 内圈固定/ 负荷方向不变,外圈必须具备压配合,89,轴承的径向定位 旋转类型,内圈旋转/ 外圈固定/ 负荷随内圈旋转,外圈必须具备压配合，并且建议内圈也具有压配合,90,轴承的径向定位 旋转类型,内圈旋转/ 外圈固定/ 负荷方向不变,内圈必须具备压配合,91,SKF SRTB标准轴承润滑脂 技术规格,润滑脂 说明 NGLI 增稠剂 基油类型 基油粘度 温度范围代号 等级 （mm2/s） （ C ） 40C 100C LTL HTPL,重型负荷 EP高粘度高温 高粘度 粘度极高的固体润滑剂 EP - 低温,锂皂 矿物油 合成钙皂 矿物油磺酸盐 锂皂 矿物油 锂皂-钙皂 矿物油 锂皂 矿物油,LTL 低温限制HTPL 高温性能限制,92,SKF轴承润滑脂对照表,轴承 高温， 低温 高速 低速 低扭矩， 严重的 重型 防锈 防水性运行条件 高于 和/或振动 低摩擦 振动 负荷 性能 120C,标准轴承润滑脂,特殊轴承润滑脂,建议使用,适合使用,不适合使用,如果未标记，说明可能使用了