我正在找G2.5标准的原文,因为常买风机时规格表总要填上动平衡测试需达到G2.5标准,到底是什么意思,不晓昨!

还有风机常用到一个简称:L10,目前我所了解到的是指一批产品10%的数量损坏后的使用时间.有时我开风机轴承寿命直接写L10>100,000hr,也不知道对不对!

In the past decade, there have been significant strides in the area of high-speed machining (HSM). Typically associated with applications on machining centers, high-speed machining has been driven by improvements in machine technology alongside cutting tool advancements. As RPMs have increased, so has the focus on the necessity of implementing balanced tooling assemblies. It is easy to understand how balanced tools can reduce machine maintenance requirements, improve tool life and surface finish, and produce more accurate components dimensionally with improved surface finishes.
In order to gain an understanding of tool balancing requirements, it is important to fully understand how unbalance is quantified. Tool unbalance is the result of multiplying a tool’s weight (mass) by its eccentricity (how much a tool’s weight is off-center). Eccentricity can also be described as the distance between the tool’s center of rotation and the true center of the tool’s mass. It is much easier to use the metric system when working with balance calculations. That means using micron for eccentricity and kilograms (kilos) for tool weight, which yield a measurement of unbalance in gram-millimeters (g-mm).

The International Organization for Standardization (ISO) has developed a quality standard for allowable unbalance. The standard is ISO 1940-1. Within this standard there are various grades or classes of unbalance along with guidelines as to what types of applications these quality grades should be applied. For example, Grade G16 is recommended for Car and Truck Engine Components, Grade G6.3 is recommended for Pumps and General Machinery.

Grade 2.5 is recommended for Machine Tool Drives, and Grade G1 is recommended for most Grinders.

As the "G" specification number gets smaller the allowable unbalance becomes less. These G grades are defined in millimeters per second.

When ISO 1940-1 is applied to tooling assemblies for high-speed machining, it has been common for the ISO quality grade of G2.5 to be selected. This has likely been an outgrowth of applying the same unbalance standard to the tool that has been applied to the machine spindle as an assembly.

Using the above calculation we can work through an example of a possible high-speed machining application where we have a ’’ diameter TiA1N-coated solid carbide end mill held in a short length 40 taper V-flange hydraulic chuck-resulting in a tool assembly weight of 0.85 kilos. We intend to run this tool assembly at a maximum of 14,000 RPM and feel that the tool assembly should be balanced to ISO G2.5 class.

Our calculation then becomes: (9549 x 2.5)714,000 x 0.85 = 1.45.

So, our tool assembly needs to be balanced within 1.45 gram- millimeters. How much is 1.45 g-mm’s of unbalance? For defining balance, the gram-millimeter value is the product of a weight in grams that is away from the center of rotation by a distance in millimeters. For example, 1.45gmm is basically like attaching 0.75 grams of mass 1.93mm perpendicular to the axis of rotation (0.75 grams x 1.93 mm = 1.45g-mm). Think of that as something like attaching four aspirin tablets 5/64’’ off the tool assembly’s center of rotation.

The force created by unbalance can be calculated as follows:

The force calculation for our tool assembly balanced to 1.45 g- mm becomes: (14,000/9549)^sup 2^ x 1.45 = 3.11 Newtons.

How much is 3.11 Newtons? A Newton is defined as "The force required to produce an acceleration of 1 meter per second per second when exerted on a mass of 1 kilogram." That definition can be a bit of a challenge to apply to most typical machine shop environments. It was once relayed to me that an easy way to get one’s brain around a Newton was to think of it as how much force you can exert with a stick of butter. That mental picture has always served me well. So if we apply it to our hypothetical tool assembly, we can expect the force created by our out of balance to be about the force we could generate with three sticks of butter. In other words, considering the forces required to generate a chip during end milling, our unbalance of 1.45 g-mm will result in a very small force.

轴承寿命
轴承的基本额定寿命用转数表示，即在轴承的任何一个圈环或滚动部件出现任何表面剥落之前轴承可运转的总转数。
轴承寿命还可用其他方式表示，如下：
- 工作寿命=实际运行寿命
- 规范寿命=规定的寿命，例如，由电动机制造商规定的寿命。

轴承基本额定寿命
L10=以百万为单位的转数或在给定速度下的总工作小时。

额定载荷和寿命 - 轴承动载荷和寿命

基本额定动载荷C用于计算在动态应力下的轴承，即一个在受载状态下转动的轴承。 该数值表示根据ISO 281:1990标准，提供100万转基本额定寿命的轴承载荷。 假定载荷大小和方向不变，对径向轴承而言为径向载荷，对推力轴承而言为作用于中心的轴向载荷。

SKF轴承的基本额定动载荷根据ISO 281:1990标准所规定的方法来确定。 本产品型录中给出的额定载荷适用于热处理至最低硬度为58HRC，而且在正常工况下运行的铬钢轴承。

SKF Explorer级轴承证明除其它方面外，还包括SKF在材料和制造技术方面采取的改进措施，并根据ISO 281:1990标准，采用修正系数来计算基本额定动载荷。

滚动轴承的寿命定义为：

– 轴承在轴承圈或滚动体上部件出现最初的金属疲劳迹象
– （剥落或缺损）前

能够运行承受的转数或一定速度下的工作运行小时数。

实际经验显示，外观相同的轴承在同样条件下运行时，各自的使用寿命大不相同。 因此，更清楚的“寿命”定义对轴承尺寸的计算是必不可少的。 SKF提供的所有额定动载荷数据是根据某一组外观相同、数量足够大的轴承得出的，其中的90%可达到或超过预计的寿命值。

还有其它几种轴承寿命。 其中一种是“使用寿命”，表示轴承在实际运行条件下出现失效前的实际寿命。 请注意，单个轴承的寿命只能以统计学的方式予以预计。 寿命计算仅适用于轴承总体概念全体以及一定程度的可靠性，即90%，而且轴承现场损坏故障一般不是由于金属疲劳造成的，在更多多数情况下是由于污染杂质、磨损、不对中、腐蚀或由于保持架损坏、润滑或密封失效损坏件故障引起的。

另一个“寿命”是“规范寿命”。 它是由权威机构确定的寿命。例如，根据同一权威机构提供的假定载荷和速度数据所确定的寿命。

一般来说，基本额定寿命L10是必要的，它是基于类似的应用经验而得出的。

使用寿命计算方程式来选择轴承 - 必要的额定寿命

当确定轴承大小时，适当的做法是以若可应用的规格寿命来核实预测的SKF额定寿命。这通常取决于机器类型以及对工作的持续时间与操作可靠性的要求。如果缺乏以前的经验作参考，可使用下列表中的指导数值：表7和8。

表7：不同类型机器的规格寿命指导值

机器类型 规格寿命
工作小时

家用机器，农用机器，仪器，医用技术设备 300 ... 3 000

短时间或间歇使用的机器：
电动手提工具，车间里的卷扬机，建筑设备与机器 3 000 ... 8 000

短时间或间歇使用，而需要高工作可靠性的机器：
电梯，包装好商品用的起重机或滚轮索等。 8 000 ... 12 000

每天使用8小时，但并不总是充分利用的机器：
一般用途的齿轮传动装置，工业用电动机，旋转粉碎机 10 000 ... 25 000

每天使用8小时并且充分利用的机器：
机床，木材加工机器，工程行业用机器，大宗材料起重机，
通风机风扇，传送带，印刷设备，分离机和离心机 20 000 ... 30 000

连续24小时使用的机器：
轧钢机齿轮组件，中型电力机械，压缩机，矿用升降机，
泵，纺织机械 40 000 ... 50 000

风能机械，包括主轴，侧滑，俯仰齿轮箱，发电机轴承 30 000 ... 100 000

自来水厂机械，转炉，电缆绞线机，远洋轮船的推进机器 60 000 ... 100 000

大型电机，发电厂，矿用泵，矿用通风机风扇，
远洋轮船的中间轴 > 100 000

表8: 铁路车辆用轴箱轴承与组件的规格寿命指导值

车辆类型 规格寿命
百万公里

货车符合UIC规范，基于连续使用作用的最大轴负荷 0,8

大众交通车辆：郊区火车，地下车辆，轻轨和有轨电车 1,5

主要线路长途客车 3
主要线路柴油和电气多重组件 3 ... 4
主要线路柴油和电气机车 3 ... 5

看到最后还是没有搞懂L10到底是指什么？
不过算是了解到L10指10%的损坏率时所连续工作的小时数这个说法是不正确的，后者应该是说其使用寿命。而L10应该是指额定寿命，至于是多少小时，应该看不同的产品去定义。
以上，是我的心得。若有错误望各位楼主指正!

使用寿命计算方程式来选择轴承 - SKF额定寿命

对现代高质量的轴承来说，其名义或基本额定寿命可能与某一特定应用中的实际使用寿命有很大的差别。在某一特定应用中，使用寿命受各种不同因素的影响，包括润滑、污染程度、不对中程度、安装正确与否和环境因素等。

因此ISO 281:1990/Amd 2:2000包含了一个修正过的寿命方程式来补充基本额定寿命的计算。这个寿命计算法采用了一个修正系数，把轴承的润滑、污染和材料的疲劳极限计算在内。

ISO 281:1990/Amd 2:2000也允许轴承制造商推荐适当的方法，来根据运行条件计算可用的轴承寿命修正系数。SKF修正系数aSKF采用了疲劳负荷极限Pu的概念，类似用于其他机器部件的算法。疲劳负荷极限的数值载于产品列表中。此外，SKF寿命修正系数aSKF也采用了润滑状况（粘度比）和一个表示污染程度的系数ηc来反映使用中的操作条件。

SKF额定寿命的方程式与ISO 281:1990/Amd 2:2000一致

Lnm = a1 aSKF L10 = a1 aSKF (C/P)p

如果速度是恒定的，寿命可以运用方程式，以工作小时数来表示
Lnmh = a1 aSKF 106/(60n) L10

其中
Lnm = SKF额定寿命(可靠度为100-n1) %,百万转
Lnmh = SKF额定寿命(可靠度为100-n1) %,运行小时数
L10 = 基本额定寿命(可靠度为90%)，百万转
a1 = 寿命可靠性系数(表1)
aSKF = SKF寿命修正系数，(图1, 2, 3 与 4)
C = 基本额定动负荷，KN
P = 等效动负荷,KN
n = 旋转速度， r/min
p = 寿命计算方程式的指数
3 用于球轴承
10/3用于滚子轴承

1) 系数 n 代表失败可能性, 例如：即区别在必须可靠性和100 % 之间。

在一些情况下，不用百万转或者小时数，而用别的单位来表示轴承寿命更为可取。例如，用于公路、铁路交通工具的车轴轴承的轴承寿命通常用运行公里数来表示。为了方便以不同单位来计算轴承寿命，表2提供了常用的转换系数。

使用寿命计算方程式来选择轴承 - 基本额定寿命

根据 ISO 281:1990的轴承基本额定寿命是

L10 = (C/P)p

如果速度是恒定的，通常较为可取的方法是用工作小时数来表示计算寿命，用方程式

L10 h = 106/(60n) L10

其中
L10 = 基本额定寿命(可靠度为90%)，百万转
L10 = 基本额定寿命(可靠度为90%),运行时间
C = 基本额定动负荷，KN
P = 等效动负荷, kN
n = 旋转速度， r/min
p = 寿命计算方程式的指数
3 指球轴承
10/3滚子轴承