德國FAG軸承

德國FAG軸承

X-life作為FAG和INA的優質產品對設計工程師提供了全新的設計機遇。隨著當前先進制造技術的套用,滾動體和滾道的整個接觸表面變得更好,更加一致。因此,在相同的載荷條件下,滾動體和與其配合的表面的應力,會有顯著降低。因此,在相同工作條件下,X-life軸承工作壽命會更長。另一方面,在相同額定壽命條件下, 可以承受更高的載荷。在這些最佳化的特徵下,X-life軸承開啟了新的套用前景,例如降低支承軸承的尺寸。而且,更高的性價比最終增加了軸承支承整個的經濟性。

基本介紹

  • 公司名稱:德國FAG集團
  • 總部地點:德國
  • 成立時間:1883 年
  • 經營範圍軸承製造
歷史,起源,分類,磨削熱,

歷史

德國FAG集團成立於1883 年,是全球第一家軸承製造商。自2001年起,FAG成為德國舍弗勒集團的一部分,並在集團的航天、汽車和工業領域起到了積極和重要的作用。與INA產品相結合,FAG在滾動軸承行業擁有同行業最齊全的產品大綱。涵蓋了生產機械、動力傳輸與鐵路、重工業以及消費品行業中所有的套用範疇。
德國FAG軸德國FAG軸
舍弗勒集團是全球範圍內生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業,也是汽車製造業中極富聲譽的供貨商之一。集團在全球大約有65,000名員工,在超過50個國家有超過180個分支機構,2009年銷售額約為73億歐元。這使舍弗勒集團成為德國和歐洲最大的家族企業集團之一。舍弗勒集團旗下擁有三大品牌:INA,LuK和FAG,為汽車、工業和航空航天領域提供高質量的軸承和零部件產品。
FAG軸承主要套用領域:航空工程、金屬切削工具機、鋼鐵加工設備、轉爐、鑄造設備、軋機、機械傳動設備、造紙機械、水泥機械、磨機、礦山機械、工程機械及振動機械、環保設備、風力發電設備、船舶、天線及雷達、紡織機械、包裝機械等。
是世界上第一家滾動軸承生產廠,滾動軸承工業的先驅。
Friedrich Fischer(1849-1899) 公司的創始人同時又是精密鋼球的現代化生產工藝的發明者. 他的具有革命意義的發明是全球滾動軸承工業歷史開端。

起源

FAG品牌同樣是起源於一個天才的靈感。早在1883年,在德國的施威因福特小城,Friedrich Fischer設計了一種專用鋼球磨床,第一次使得利用研磨工藝生產出完全球體的鋼球成為可能。該發明被認為是滾動軸承工業的奠基石。這也是為什麼FAG已成為在機械製造業、汽車工業和航空航天技術中的領導品牌之一。在世界主要工業國家,都有FAG的公司、分支機構和銷售代理。
FAG軸承生產外徑從3毫米到4.25米的各類球軸承和滾子軸承,包括依據樣本的標準產品和依據用戶特殊要求的非標產品。FAG軸承與INA軸承共同為客戶提供一系列全面和完善的服務及技術支持,包括:軸承和軸承系統的檢測、維護和裝拆。
作為一個有前瞻性的企業,FAG軸承在研發方面也投入了大量的資金。現代化的模擬仿真技術、測試設備和特殊材料實驗室為各個生產線的持續發展和改進提供了可靠的支持,同時也為保持FAG軸承強大的創新能力提供了保障。

分類

FAG深溝球軸承:
FAG深溝球軸承是帶有實心外圈、內圈及球和保持架組件的萬用、自留軸承。這些產品設計簡單,使用壽命長並且易於維護;可分為單列及雙列設計和開口和密封設計。由於所使用的生產技術,開口軸承仍可以轉入外圈上的凹陷處以密封或保護。  由於是低摩擦扭距,它們適用於高速度。
FAG深溝球軸承FAG深溝球軸承
FAG角接觸球軸承:
單列角接觸球軸承是帶實體內圈和外圈,以及球和尼龍、鋼板或黃銅保持架組件組成的自保持單元。內圈和外圈滾道在軸承的軸向相互偏移。有開式和密封軸承。它們的自調心能力很小。  很多尺寸的角接觸球軸承的都是X-life設計的。這些軸承在尺寸表中都有顯示。X-life品質的軸承具有改進了的滾道形狀和經過最佳化的表面。這使軸承的疲勞極限載荷得到了顯著的提升。在修正使用壽命計算中,壽命值提升了50%以上。因此,在特定的套用中,必要時可以使用更小的軸承。  雙列角接觸球軸承是由實體的內外圈,和球及由聚醯胺,衝壓鋼片,或黃銅製成的保持架組成的單元。它們在結構上與一對O形布置的單列角接觸球軸承相似,但結構更緊湊。它們有不同大小的接觸角和軸承圈的設計。  軸承可以是開式的和密封的。由於所用生產技術,開式軸承外圈上有用於密封或防塵蓋的切削槽。密封軸承無需維修,特別適用於經濟的軸承套用。角接觸球軸承的自調心範圍很小。
FAG圓柱滾子軸承:
帶保持架的單列圓柱滾子軸承是一種包括有整體內外圈,圓柱滾子及保持架組件的一套組合件.外圈在兩邊有剛性擋邊或者沒有擋邊,內圈有一到兩個剛性擋邊,或者沒有設計擋邊。保持架避免圓柱滾子在滾動時相互接觸。
FAG單列圓柱滾子軸承FAG單列圓柱滾子軸承
圓柱滾子軸承很有剛性,可以支持高徑向負荷,並有因為保持架,使其比起滿裝設計來更適於高速。帶後綴E的軸承滾輪組較大,是以超高承載能力來設計的。
此軸承是可拆分的,因此安裝或拆除起來更簡便。兩軸承環因此具備過盈配合。
有保持架的單列圓柱滾子軸承可以用作非定位軸承、半定位軸承和定位軸承。
高精度圓柱滾子軸承工具機用雙列精密軸承。允許徑向剛度和高精密軸承配置,主要用於主軸徑向支持。
包括無擋邊整體外圈,有三個擋邊的整體內圈,圓柱滾子及黃銅保持架的保持架組件。為了使徑向內間隙達到最佳裝配,內圈設計有一錐度為1:12的錐孔。圓柱滾子軸承是可以拆卸的,因此這樣的設計使安裝移除更簡單。兩軸承環因此具備過盈配合。
滿裝圓柱滾子軸承有整體內外圈及擋邊導向的圓柱滾。因擁有最大數目的滾動元件,這些軸承有極高向心承載能力、很高的剛性、並且適用於特別緊湊的設計。由於運動學條件,它們無法達到使用帶保持架的圓柱滾子軸承可能實現的高速度。
滿裝圓柱滾子軸承可以用作非定位軸承、半定位軸承以及定位軸承。它們可以是單列和雙列設計。
四列圓柱滾子軸承作為一種專用軸承,在有限的空間內具有很高的承載能力和較高的極限轉速。具有內圈無擋邊,結構簡單的特點,因此可製造較高的精度級別,可分別安裝內圈和外圈組件。適用於更換軋輥頻繁的各類冷、熱軋鋼機的工作輥和支承輥。是各類軋機軋輥的首選軸承類型。
1.結構類型
四列圓柱滾子軸承有四種基本結構類型:
FC型:(一個內圈)四列圓柱滾子軸承。
FCE型:FC型的改進型,外圈無中擋邊(滾子長度加長),保持架為窗式結構,可使承載能力較FC型高20%左右,因此也稱加強型。
FCD型:雙內圈四列圓柱滾子軸承。
FCDP型:外圈帶平擋圈的雙內圈四列圓柱滾子軸承。
基本結構的四列圓柱滾子軸承其外圈與FCDP型的隔圈的外徑徑向均有潤滑油槽、油孔。
2.保持架
軸承外徑小於400保持架一般為黃銅車制實體式,軸承外徑大於400的FCDP型一般為鋼製穿 FAG圓錐滾子軸承桿式(亦稱柱銷形,因可裝入更多的滾子而比用黃銅車制實體式保持架的承載能力大)。
3.公差
製造的公差等級有0級、6級和5級。
4.徑向游隙  一般為徑向游隙為3組或4組,某些特殊工況下亦選用0組或2組。
FAG圓錐滾子軸承FAG圓錐滾子軸承
FAG圓錐滾子軸承:
圓錐滾子軸承由帶有圓錐型槽板和帶有保持架的錐形滾子的實心外圈和內圈組成。該軸承不是自保持的。因此帶有滾子和保持架的內圈可以從外圈中分離。圓錐滾子軸承可以支持源於同一方向的軸向負載以及高度徑向負載。它們通常必須在鏡像布置中進行軸向調整以匹配第二個軸承。
FAG軸承單元與軸承箱:
FAG 軸承座和軸承軸承組件已在機械、工廠和其它設備中成功套用,經受了考驗。
FAG軸承座是一般由灰鑄鐵材料做成。如有需要也可提供鑄鋼和球狀石墨鑄鐵軸承座。因軸承通常是用潤滑油潤滑,初次填脂後可長期保持潤滑效果,所以多數軸承座不帶潤滑孔。不過,軸承座上帶有標誌,如需要的話還是可以鑽出潤滑孔。進行再潤滑時,必須確保多餘的潤滑油可以溢出來。
FAG軸承單元與軸承箱FAG軸承單元與軸承箱
軸承座孔通常加工成允許軸承在其中活動,並且可以作為非定位軸承。定位軸承配置可以通過嵌入定位圈來實現,如果表格中有列出。定位圈必須特地定購。無定位圈的外殼用於非定位軸承款(L)或定位軸承款(F)中。
FAG外殼的所有未加工的外表面和外殼零件都是通用油漆塗層(顏色RAL 7031,藍灰)這種油漆可以被所有樹脂、聚氨酯、丙烯酸、環氧樹脂、氯化橡膠、纖維素以及酸性硬化錘紋灰色磁漆塗蓋。加工後的內外表面的防腐保護可以很容易地移除掉。根據運行條件,接觸密封、非接觸密封以及它們的組合都是可以用於軸承外殼的密封。
FAG滑動軸承FAG滑動軸承
FAG滑動軸承:
ELGES球面滑動軸承,桿端軸承
免維護ELGES 調心滑動軸承/圓柱滑動軸承
ELGES調心滑動軸承需要維護
免維護ELGES 桿端軸承
ELGES 桿端軸承需要維護
ELGES 液壓桿端軸承
FAG套用範疇
自2001年起,FAG成為舍弗勒集團的一部分,並在集團的航天、汽車和工業領域起到了積極和重要的作用。與INA產品相結合,FAG在滾動軸承行業擁有同行業最齊全的產品大綱。涵蓋了生產機械、動力傳輸與鐵路、重工業以及消費品行業中所有的套用範疇。
引起FAG軸承失效的原因
根據FAG軸承工作表面磨削變質層的形成機理,影響磨削變質層的主要因素是磨削熱和磨削力的作用。下面我們就來分析一下關於FAG軸承失效的原因。

磨削熱

1.在FAG軸承的磨削加工中,砂輪和工件接觸區內,消耗大量的能,產生大量的磨削熱,造成磨削區的局部瞬時高溫。運用線狀運動熱源傳熱理論公式推導、計算或套用紅外線法和熱電偶法實測實驗條件下的瞬時溫度,可發現在0.1~0.001ms內磨削區的瞬時溫度可高達1000~1500℃。這樣的瞬時高溫,足以使工作表面一定深度的表面層產生高溫氧化,非晶態組織、高溫回火、二次淬火,甚至燒傷開裂等多種變化。
表面氧化層
瞬時高溫作用下的鋼表面與空氣中的氧作用,升成極薄(20~30nm)的鐵氧化物薄層。值得注意的是氧化層厚度與表面磨削變質層總厚度測試結果是呈對應關係的。這說明其氧化層厚度與磨削工藝直接相關,是磨削質量的重要標誌。
非晶態組織層
磨削區的瞬時高溫使工件表面達到熔融狀態時,熔融的金屬分子流又被均勻地塗敷於工作表面,並被基體金屬以極快的速度冷卻,形成了極薄的一層非晶態組織層。它具有高的硬度和韌性,但它只有10nm左右,很容易在精密磨削加工中被去除。
高溫回火層
磨削區的瞬時高溫可以使表面一定深度(10~100nm)內被加熱到高於工件回火加熱的溫度。在沒有達到奧氏體化溫度的情況下,隨著被加熱溫度的提高,其表面逐層將產生與加熱溫度相對應的再回火或高溫回火的組織轉變,硬度也隨之下降。加熱溫度愈高,硬度下降也愈厲害。
二層淬火層
當磨削區的瞬時高溫將工件表面層加熱到奧氏體化溫度(Ac1)以上時,則該層奧氏體化的組織在隨後的冷卻過程中,又被重新淬火成馬氏體組織。凡是有二次淬火燒傷的工件,其二次淬火層之下必定是硬度極低的高溫回火層。
磨削裂紋
二次淬火燒傷將使工件表面層應力變化。二次淬火區處於受壓狀態,其下面的高溫回火區材料存在著最大的拉應力,這裡是最有可能發生裂紋核心的地方。裂紋最容易沿原始的奧氏體晶界傳播。嚴重的燒傷會導致整個磨削表面出現裂紋(多呈龜裂)造成工件報廢。
2.FAG軸承因磨削力形成的變質層
在磨削過程中,工件表面層將受到砂輪的切削力、壓縮力和摩擦力的作用。尤其是後兩者的作用,使工件表面層形成方向性很強的塑性變形層和加工硬化層。這些變質層必然影響表面層殘餘應力的變化。
冷塑性變形層
在磨削過程中,每一顆磨粒就相當於一個切削刃。不過在很多情況下,切削刃的前角為負值,磨粒除切削作用之外,就是使工件表面承受擠壓作用(耕犁作用),使工件表面留下明顯的塑性變形層。這種變形層的變形程度將隨著砂輪磨鈍的程度和磨削進給量的增大而增大。
熱塑性變形(或高溫性變形)層
磨削熱在工作表面形成的瞬時溫度,使一定深度的工件表面層彈性極限急劇下降,甚至達到彈性消失的程度。此時工作表面層在磨削力,特別是壓縮力和摩擦力的作用下,引起的自由伸展,受到基體金屬的限制,表面被壓縮(更犁),在表面層造成了塑性變形。高溫塑性變形在磨削工藝不變的情況下,隨工件表面溫度的升高而增大。
加工硬化層
有時用顯微硬度法和金相法可以發現,由於加工變形引起的表面層硬度升高。
除磨削加工之外,鑄造和熱處理加熱所造成的表面脫碳層,再以後的加工中若沒有被完全去處,殘留於工件表面也將造成表面軟化變質,促成軸承的早期失效。

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