滾動軸承 安裝使用相關知識 **部分 安裝使用相關知識 一,軸承的壽命計算公式 DIN ISO 281所規定的動負荷軸承計算標準方法的基礎是材料疲勞失效 (出現凹坑),壽命計算公式為: L10=L=(C/P)P [106轉],其中L10=L 名義額定壽命 [106轉] C 額定動負荷 [kN];P 當量動負荷 [kN];P 壽命指數 L10是以100萬轉為單位的名義額定壽命.對于一大組相同型號軸承來說, 其中的90%應該達到或超過該值. 額定動負荷C [kN]是一項理論值,對向心軸承而言是徑向力,對推力軸承 來說是軸向力,其方向和大小恒定不變.當量負荷作用下的軸承壽命與實 際負荷組合作用時相同. P=X*Fr+Y*Fa其中:P當量動負荷,Fr徑向負荷,Fa軸向負荷,單位都是千 牛頓,X徑向系數,Y軸向系數. 不同類型軸承X,Y值及當量動負荷計算依據,可在個軸承的表格或前言中 找到. 球軸承和滾子軸承的壽命指數P有不同.(球軸承P=3;滾子軸承P=10/3) 二,徑向游隙所謂軸承內部游隙,即指軸承在未安裝于軸或軸承箱時,將其內 圈或外圈的一個方向固定,另一個未被固定的套圈做徑向或軸向 移動時的位移.根據移動方向可分為徑向游隙和軸向游隙. 軸承在運轉中的游隙稱工作游隙,由于與軸或軸承箱配合的原因, 一般要比初期游隙要小.工作游隙與軸承的壽命,溫升,振動以 及噪聲有密切關系,所以必須將其設定為**狀態.因此各類軸 承的初期游隙各不相同.從理論上講,軸承在正常運轉時,稍帶 負的工作游隙,則軸承的壽命**.但要保持這一**狀態是非 常困難的.隨著使用條件的變化軸承的負游隙也會相應增大,從 而導致軸承發熱和壽命降低. 徑向游隙(RIC)是軸承內部的徑向游隙,我公司的徑向游隙可 以允許軸承在緊配合后在正常運行條件下有很寬的內部游隙. 調心滾子軸承如帶有錐孔(K)則要求其配合時的過盈量比圓柱 孔軸承的更大一點,更大的過盈量則引起RIC的減少,對于錐孔 軸承,選擇時要考慮到RIC的減少,這很重要. 游隙的影響 游隙大: 游隙大 載荷減小,應力大, 精度下降,噪音大, 壽命短. 游隙小: 游隙小 精度高,易升溫, 容易引起抱軸現象三,軸承的損壞 主要 原因 ①材料疲勞;②潤滑不良;③污染;④安裝問題;⑤處理不當. 大體上講,有三分之一的軸承損壞原因是材料疲勞;有三分之一 是潤滑不良;另外三分之一是污染物進入軸承或安裝處理不當. 損 壞 的 開 始 軸承從開始使用到**個材料疲勞點的出現的時間長短是和這段 時間軸承的轉數,負載大小,潤滑及清潔度有關.疲勞是負載表 面下剪應力周期性出現所形成的結果,經過一段時間后,便會引 發微小的裂紋,然后漸漸延伸至表面.當滾動體經過這些裂紋形 成的小塊面積后,便有些裂塊開始脫落,形成所謂的剝皮現象, 隨著剝皮的繼續擴大,軸承損壞不能使用.較初發生在表面下, 雖然較初的剝皮通常非常輕微,但隨著應力的增加及裂塊的增多, 導致剝皮面積的蔓延,這種過程通常持續很長一段時間,期間有 明顯的振動和噪音,因此在沒壞之前,應有足夠的時間來更換它. 軸承的受力痕跡通常軸承在運轉工作一段時間后,在工作表面都會有明顯的受 力痕跡,并非所有的痕跡的出現就表示軸承壞掉了,軸承在正常 的狀況下使用也會留下受力痕跡的. 軸承在負荷下運轉,其滾道的接觸面在外觀上呈晦暗的發烏. 但這并非表示是磨損,同時也跟壽命無關.此發烏的痕跡構成了 軸承的受力痕跡,此痕跡隨其運轉與負荷狀況,其外觀也各不相 同,仔細地檢查就能幫助我們判斷軸承是否在正常的狀況下運轉. 向心軸承,球軸承,球面,雙列球只承受徑向力,能承少量的 軸向負荷,往往損壞的形式都是過大的軸向力造成的. ⑴,單向的徑向負荷:兩種情況內 環 旋 轉, 外 環 固 定 外 環 旋 轉 , 內 環 固 定 受力痕跡內 外 內 外 ⑵,單向的軸向負荷:內環或外環旋轉. ⑶,單向的徑向負荷與軸向負荷組合. 內 外 內 外 受力痕跡,偏離一側 受力痕跡 ⑷ ,徑向負荷與內環同步旋轉,外環固定 徑向負荷與外環同步旋轉,內環固定內 環 旋 轉 , 外 環 固 定 外 環 旋 轉 , 內 環 固 定 受力痕跡 內 外 內 外 四,軸承的溫升 軸承的摩擦損失在軸承內部幾乎都變為熱,因而導致軸承溫 度上升.摩擦力矩造成的發熱量可用下式表示 : Q=0.105*10-6MN M:摩擦力矩N.mm ;Q:發生熱量kw ;N:軸承轉速 r.pm 發熱量與排熱量平衡,則軸承溫度穩定.一般運轉初期溫度 急劇上升,但達到正常狀態則基本穩定.達到**狀態為止的 時間,溫度則因發熱量,軸承箱等熱容量,冷卻面積,潤滑油 量,周圍溫度不同而不同.若總是穩定不下來,達不到**狀 態,就只能判斷為某種異常. 溫升異常的原因有:軸承扭動(力矩負荷);游隙過小,預 壓過大,潤滑劑過多或不足;異物混入及密封裝置的發熱等. 摩擦: 滾動軸承摩擦系數以軸承內徑為基準,可用公式表示為: 2M = Pd 式中::摩擦系數 類 型 深溝球軸承 向心推力球軸承 調心球軸承 圓柱滾子軸承 圓錐滾子軸承 球面滾子軸承 推力滾子軸承 滾針軸承 μx10-3 1.0—1.5 1.2—1.8 0.8—1.2 1.0—1.5 1.7—2.5 2.0—2.5 2.0—3.0 2.0—3.0 M:摩擦力矩N.mm P:負荷N d:軸承內徑 mm