軸承應(yīng)用知識課件

1、SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承維護與服務(wù)軸承維護與服務(wù)SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)SKF縱覽縱覽SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)代表什么？SKF的名稱的名稱?SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)venskaugellagerabrikenSvenska Kugellager Fabriken瑞典軸承制造商瑞典軸承制造商SKF的名稱的名稱SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)總體目標總體目標軸承在旋轉(zhuǎn)機械中的安裝技巧及軸承在旋轉(zhuǎn)機械中的安裝技巧及維護的必要技能維護的必要技能SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)具體目標具體目標 了解基本滾動元素軸承的概念 識別需要更換的軸承 如何選擇正確的軸承拆卸方法 確定相關(guān)組件的使用性 選擇正確的軸承安裝方法

2、正確安裝并潤滑軸承 已安裝軸承的維護 普通軸承問題的故障解決 軸承根本原因失效分析 軸承的日常維護介紹SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)預(yù)期收獲預(yù)期收獲 您會理解到： 在您的應(yīng)用中提高軸承壽命 增加機器可靠性 （運轉(zhuǎn)壽命更長） 降低成本 減少一次維修獲得三大好處 結(jié)果：提高客戶滿意度 內(nèi)部客戶：更多的凈利潤 外部客戶：更好的質(zhì)量、更快的服務(wù)、最優(yōu)的成本SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)現(xiàn)有的維護操作現(xiàn)有的維護操作 在北美一半的工廠實行被動式維修 三分之一實行預(yù)防性維修 六分之一實行預(yù)測性維修 一項研究表明策略性資產(chǎn)管理政策可：提高25到60%的利潤減少30%的維修成本SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)遠古時代的軸承遠古時代

3、的軸承SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)古代軸承的復(fù)原圖古代軸承的復(fù)原圖SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承的變革軸承的變革19001950200019071919193919721995SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承的基本功能軸承的基本功能 承受、傳遞負荷 輔助作用軸支撐軸定位SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承負荷軸承負荷徑向負荷徑向負荷聯(lián)合負荷聯(lián)合負荷軸向負荷軸向負荷SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承的工作原理軸承的工作原理 (書與桌實驗書與桌實驗)直尺鉛筆SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承的工作原理軸承的工作原理 (書與桌實驗書與桌實驗)SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)滾子和球的滾道接觸滾子和球的滾道接觸SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承

4、組成軸承組成(深溝球軸承深溝球軸承)密封件滾動元件內(nèi)環(huán)外環(huán)保持架密封件SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)滾動體的類型滾動體的類型球面滾子球面滾子(非對稱形非對稱形)圓錐滾子圓錐滾子球面滾子球面滾子(對稱形對稱形)滾針滾針圓柱滾子圓柱滾子滾珠滾珠SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng) SKF滾動軸承的材料滾動軸承的材料軸承環(huán)和滾動元件軸承環(huán)和滾動元件淬火鋼淬火鋼碳鉻鋼含有大約碳鉻鋼含有大約 1% 碳碳，和和 1.5 %鉻鉻表面硬化鋼表面硬化鋼鉻鎳合金鋼及錳鉻合金鋼含有鉻鎳合金鋼及錳鉻合金鋼含有大約大約0,15 %碳碳SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)熱處理熱處理優(yōu)點優(yōu)點貝氏硬化貝氏硬化結(jié)構(gòu)堅固結(jié)構(gòu)堅固自動尺寸穩(wěn)定性自動尺寸穩(wěn)定性

5、壓縮剩余表面壓力壓縮剩余表面壓力表面硬化表面硬化 表面堅硬、內(nèi)質(zhì)柔軟表面堅硬、內(nèi)質(zhì)柔軟可防止裂紋的產(chǎn)生可防止裂紋的產(chǎn)生最高的壓縮剩余最高的壓縮剩余表面壓力表面壓力馬氏硬化馬氏硬化 成本低成本低可使用固定器件減少形變可使用固定器件減少形變?nèi)秉c缺點貝氏硬化貝氏硬化比馬氏硬化的成本稍高比馬氏硬化的成本稍高硬度級別較低硬度級別較低表面硬化表面硬化 時間消耗較大、成本較高時間消耗較大、成本較高馬氏硬化馬氏硬化 表面裂紋蔓延的風(fēng)險最高表面裂紋蔓延的風(fēng)險最高SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng) 軸承的熱穩(wěn)定性軸承的熱穩(wěn)定性直徑變化直徑變化 (m/100 mm) 200 C (392 F) 時的保持時間時的保持時間小時小

6、時馬氏硬化馬氏硬化貝氏硬化貝氏硬化SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承的熱穩(wěn)定性等級軸承的熱穩(wěn)定性等級穩(wěn)定性穩(wěn)定性級別級別運行溫度運行溫度硬度硬度HRCSNS0S1S2S3S4高達高達120C (248 F) 59 到到 63高達高達150C (302F)高達高達200C (392F)高達高達250C (482F)高達高達300C (572F)高達高達350C (662F)58 到到 6257 到到 6156 到到 6054 到到 5850 到到 54SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)硬化過程：硬化效果硬化過程：硬化效果馬氏硬化馬氏硬化標準應(yīng)用標準應(yīng)用標準軸承標準軸承貝氏硬化貝氏硬化重型負荷軸承重型負荷軸承球面

7、滾子軸承球面滾子軸承鋼化鋼化超重型負荷軸承超重型負荷軸承 (+ 沖擊負荷沖擊負荷) 大型軸承大型軸承特殊應(yīng)用特殊應(yīng)用帶有配合游隙的軸承（軋鋼機）帶有配合游隙的軸承（軋鋼機）表面硬化表面硬化特殊應(yīng)用特殊應(yīng)用 輪轂單元、旋轉(zhuǎn)環(huán)輪轂單元、旋轉(zhuǎn)環(huán)SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)不同熱處理的效果不同熱處理的效果馬氏硬化材料馬氏硬化材料（穿透淬火）穿透淬火）貝氏硬化材料貝氏硬化材料（穿透淬火）穿透淬火）延展壓力延展壓力50 100 MPa壓縮壓力壓縮壓力50 100 MPa壓縮壓力壓縮壓力200 400 MPa60 HRC60 HRC59 HRC35 HRC59 HRC58 HRC: 延展壓力延展壓力: 壓縮壓力

8、壓縮壓力表面硬化材料表面硬化材料SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承接觸角軸承接觸角 單列 圓柱滾子 角接觸 圓錐滾子 球面滾子 徑向負荷 聯(lián)合負荷SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)內(nèi)徑內(nèi)徑內(nèi)徑表面內(nèi)徑表面外徑表面外徑表面外徑外徑軸承術(shù)語軸承術(shù)語SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)球軸承和滾子軸承系列球軸承和滾子軸承系列深溝深溝球軸承球軸承滾子軸承滾子軸承+角接觸角接觸自調(diào)心自調(diào)心圓柱圓柱圓錐圓錐滾針滾針球面球面SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)負荷承載能力負荷承載能力負荷承載能力表示負荷承載能力表示為基本額定動載荷為基本額定動載荷SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)相對極限速度之比較相對極限速度之比較油潤滑速度級別油潤滑速度級別油脂潤滑速度級

9、別油脂潤滑速度級別r/minSKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承術(shù)語軸承術(shù)語SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)保持架功能保持架功能 分隔和引導(dǎo)滾動體也稱為分隔器. 基于應(yīng)用要求的廣泛材料系列SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)保持架的功能保持架的功能 防止與滾動元件的直接接觸，使摩擦和熱量生成降到最低 引導(dǎo)滾動體 提供潤滑空間 在安裝或卸裝可分離設(shè)計的軸承時，固定滾動元件SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)保持架材料保持架材料SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)保持架類型保持架類型尼龍保持架尼龍保持架 窗式?jīng)_壓鋼保持架窗式?jīng)_壓鋼保持架黃銅保持架黃銅保持架SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)尼龍保持架尼龍保持架運行溫度運行溫度 110 mm的軸承D 110 m

10、m的軸承SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承尺寸的小型化趨勢軸承尺寸的小型化趨勢SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)確定軸承壽命確定軸承壽命 即使是進行正確維護的軸承也會出現(xiàn)失效 在負荷下，軸承材料受到循環(huán)的壓應(yīng)力 金屬疲勞：長時間的重復(fù)應(yīng)力SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承壽命軸承壽命疲勞磨損疲勞磨損軸承什么時候出現(xiàn)“失效”？ 疲勞失效始于剝落現(xiàn)象的出現(xiàn) “剝落”是從滾動體和滾道中分裂出來的金屬碎片 疲勞失效是由里向外發(fā)生的 表面的裂縫會向滾道方向蔓延 裂縫最終發(fā)展成剝落SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承疲勞故障軸承疲勞故障SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)確定軸承壽命確定軸承壽命軸承可能在疲勞或重大故障出現(xiàn)前就不能使用或不能運轉(zhuǎn)例

11、如：磨損可嚴重損壞軸承機器可繼續(xù)運行直到影響到其他相關(guān)組件SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)測算軸承壽命測算軸承壽命 設(shè)計者研究應(yīng)用然后進行設(shè)計以達到預(yù)期壽命真空吸塵器的壽命可為1000小時 典型工業(yè)應(yīng)用的壽命約為40,000小時，或4-5年左右 較昂貴的機器一般設(shè)計的使用壽命較長造紙機軸承設(shè)計的使用壽命為10-20萬小時（10-20年）SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)ISO / ABMA壽命級別壽命級別C只根據(jù)宏觀幾何條件z = 滾子數(shù)量i = 列數(shù)Dw = 滾子尺寸la = 有效滾子長度SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)負荷能力負荷能力基本額定動態(tài)負荷基本額定動態(tài)負荷 CL10= 基本額定壽命，百萬次旋轉(zhuǎn)C = 基本

12、額定動態(tài)負荷，N P = 相應(yīng)的動態(tài)軸承負荷，Np= 壽命公式的指數(shù)當(dāng)負荷當(dāng)負荷 P = C時時L10 壽命將為壽命將為 1百萬次旋轉(zhuǎn)百萬次旋轉(zhuǎn)基本額定靜態(tài)負荷基本額定靜態(tài)負荷 C0s0= 靜態(tài)安全因素 P0= 相應(yīng)的靜態(tài)軸承負荷，NC0= 基本額定靜態(tài)負荷，N 當(dāng)負荷當(dāng)負荷 P0 = C0時時靜態(tài)安全因素靜態(tài)安全因素s0將為將為 1 靜態(tài)安全因素靜態(tài)安全因素 ISO壽命等式壽命等式SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承壽命軸承壽命 目錄 (C)值指出每運轉(zhuǎn)一百萬轉(zhuǎn)就會有10%的故障幾率若軸承在目錄值負荷下運轉(zhuǎn)了一百萬轉(zhuǎn)，其他90%的軸承還將繼續(xù)運行 這也稱為 “L10”壽命（基本額定壽命） 平均軸承壽

13、命(L50)是L10的五倍SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承壽命軸承壽命SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)計算軸承壽命計算軸承壽命L10 = (C/P)pp = 3 or 10/3 3用于球軸承 10/3用于滾子軸承軸承SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)L10h = 1,000,000 x (C/P)p (60 x n)計算軸承壽命計算軸承壽命SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)計算軸承壽命計算軸承壽命球軸承球軸承圓柱滾子圓柱滾子軸承軸承球面滾子球面滾子軸承軸承在極重的負在極重的負荷下，荷下，C/P 4，請咨詢請咨詢SKF。SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)調(diào)整的壽命公式調(diào)整的壽命公式Lna = a 1 a2 a3 (C/P)pa1 與可靠

14、性相關(guān)的壽命調(diào)整系數(shù)a2 與材料相關(guān)的壽命調(diào)整系數(shù)a3 與工作條件相關(guān)的壽命調(diào)整系數(shù) 這已被新壽命定理作出了修改參見軸承綜合型錄的第31頁SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)SKF新的壽命計算方法新的壽命計算方法 現(xiàn)已被ABMA/ISO接受 Lna = a 1 aSKF (C/P)p 新壽命方法陳述了兩個基本概念1.將疲勞負荷極限和其他幾項與潤滑及污染有關(guān)的因素也考慮其中2.其中疲勞極限Pu是一個全新的概念，若承受的負荷低于Pu 值，則軸承不會產(chǎn)生疲勞失效（損壞） 新壽命方法修改了調(diào)整的壽命等式以計算將理論更進一步聯(lián)系實際的新發(fā)現(xiàn)SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)符合符合ISO標準生產(chǎn)軸承標準生產(chǎn)軸承的公差范圍的公

15、差范圍選擇正確配合選擇正確配合SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)類型旋轉(zhuǎn)類型SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)滾動軸承的軸向定位滾動軸承的軸向定位SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)風(fēng)扇中的軸向移動風(fēng)扇中的軸向移動SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)SKF軸承型號軸承型號SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)基本基本型號型號表示：表示： 產(chǎn)品類型產(chǎn)品類型 標準設(shè)計標準設(shè)計 尺寸尺寸補充補充型號型號表示：表示： 其它設(shè)計（變化）其它設(shè)計（變化） 軸承組件軸承組件 特殊軸承的類型特殊軸承的類型關(guān)于關(guān)于SKF的型號的型號SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)寬度和直徑變化寬度和直徑變化SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)ISO標準標準國際標準組織國際標準組織SKF 可靠系統(tǒng)可靠

16、系統(tǒng)直徑系列直徑系列SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)關(guān)系：直徑與寬度系列關(guān)系：直徑與寬度系列直徑系列寬度系列高度系列SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)尺寸系列尺寸系列寬度系列直徑系列SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)型號型號系統(tǒng)的使用方法系統(tǒng)的使用方法軸承類型軸承類型徑向軸承，寬度徑向軸承，寬度 (B, T)推力軸承，高度推力軸承，高度 (H)外徑外徑 (D)軸承尺寸 d/5(30 毫米的鏜孔直徑)SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)軸承類型的型號：軸承類型的型號：圓柱滾子軸承圓柱滾子軸承NUNJNUPNNU + HJNJ + HJSKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)英制尺寸的圓錐滾子軸承：英制尺寸的圓錐滾子軸承：外圈內(nèi)圈和滾動體外圈內(nèi)圈和滾動

17、體英制尺寸的圓錐滾子軸承英制尺寸的圓錐滾子軸承的設(shè)計用于滾子和保持架的設(shè)計用于滾子和保持架總成附近，并屬于整體系總成附近，并屬于整體系列列: 基本設(shè)計基本設(shè)計(整套整套)SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)后綴：密封件和防護罩后綴：密封件和防護罩ZRZ2ZNU2RZNRRS2RSSKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)保持架類型保持架類型SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)圓錐孔的后綴圓錐孔的后綴后綴后綴 K后綴后綴 K30錐體 1:12錐體 1:30SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)日期編碼日期編碼字母字母年份年份年份年份年份年份年份年份字母字母年份年份年份年份年份年份年份年份A1910193419581981N19221946197019

18、93B1911193519591982O1923194719711994C1912193619601983P1924194819721995D1913193719611984R1925194919731996E1914193819621985S1926195019741997F1915193919631986T1927195119751998G1916194019641987U1928195219761999E1917194119651988V19291953 J1918194219661989W1930195419772000 K1919194319671990X19311955197820

19、01L1920194419681991Y1932195619792002M1921194519691992Z1933195719802003在軸承或軸承配件上標明的年份應(yīng)包含下表中的單個字母在軸承或軸承配件上標明的年份應(yīng)包含下表中的單個字母SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)防護罩防護罩低摩擦密封件低摩擦密封件密封件密封件-Z和和-2Z-RZ和和-2RZ-RS1和和-2RS1污物排除污物排除靜音運行靜音運行潤滑脂保留潤滑脂保留速度能力速度能力密封件和防護罩的類型密封件和防護罩的類型SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)不同密封件的特性不同密封件的特性應(yīng)用應(yīng)用防護罩防護罩密封件密封件需要2Z2RZ2RS1低摩擦低摩擦+(

20、+)扭矩扭矩高速高速+(+)能力能力保留保留+潤滑脂潤滑脂排除排除+灰塵灰塵排除排除+分水分水低低/高高取決于：取決于：取決于：取決于：運行運行溫度溫度潤滑脂潤滑脂 潤滑脂潤滑脂 橡膠混合物橡膠混合物+ 優(yōu)+ 良+ 中 差SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)SKF軸承的公差軸承的公差I(lǐng)SO公差公差A(yù)BEC公差公差SKF公差公差RHP / NSK公差公差P01常規(guī)常規(guī)P0P63 P6 P6P55 P5 P5P47 SP P4P4AP29UPP2PA9ASKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)相對精度等級相對精度等級ABEC ISOSKFRHPFAGFAFNIRNTN1N(N)(N)(N)(N)(N)36P6P6P6MP65

21、5P5EP5P5P5/B574P4EP7P4MMP4/B79(2)PA9EP9T9MMXB9P4AEP7/9HG精度等級應(yīng)用于：精度等級應(yīng)用于：(a) 外部尺寸（互換性）(b) 運行準確性SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)公差定義公差定義大小（尺寸）變化大?。ǔ叽纾┳兓脑试S極限的允許極限SKF 可靠系統(tǒng)可靠系統(tǒng)公差級別表公差級別表名義名義尺寸尺寸ITITIT IT IT IT ITITITITIT ITITITITITITIT010123456*789 1011121314+15+16+公差級別公差級別毫米毫米超過超過 包含包含 033661010181830305050808012012018018

22、0250250315 315 400 400 500 500 630 630 800 800 1000 1000 1250 1250 1600 1600 2000 2000250025003150* 不建議用于尺寸大于不建議用于尺寸大于500毫米的裝配毫米的裝配 / + 不適用于尺寸小于不適用于尺寸小于 1毫米的應(yīng)用毫米的應(yīng)用0,30,50,81,22346101425 40601001402504006000,40,611,22,5458121830 48751201803004807500,40,611,52,5469152236 58901502203605809000,50,81,2235811182743 7011018027043