מסבים — מדריך ומחשבונים
מדריך הנדסי מקיף למסבים: כדוריים, גליליים, אקסיאליים, וקוניים — עם מחשבוני חיי מסב L10, מהירות מותרת (ndm), ופענוח מק"ט מסב חי לפי תקן ISO/ABEC.
⚙️
מסבים — Bearings
סוגים · בחירה · חיי מסב L10 · הרכבה · סיכה · נזקים · ליניארי · תקנים
⚙️ סוגי מסבים — Bearing Types
Deep Groove Ball — כדורים מחורץ עמוק
6xxxהנפוץ ביותר
עומס רדיאלי⭐⭐⭐ — טוב
עומס צירי⭐⭐ — שני כיוונים, מוגבל
מהירות⭐⭐⭐⭐⭐ — גבוהה מאוד
שימושיםמנועים חשמליים · משאבות · תיבות הילוכים
יתרוןפשוט · שקט · זול · זמין בכל מקום
קידוד6205 = DG · סדרה 2 · ⌀25mm bore
▶ YouTubeAngular Contact Ball — קשר זוויתי
7xxxבזוגות!
זוויות מגע15° · 25° · 40° — ↑זווית=↑צירית
עומס רדיאלי⭐⭐⭐ — טוב
עומס צירי⭐⭐⭐⭐ — כיוון אחד
מהירות⭐⭐⭐⭐ — גבוהה
סידוריםDB (גב לגב) · DF (פנים לפנים) · DT (טנדם)
שימושיםציר כנן · ציר CNC · גלגלי שיניים
הערהתמיד בזוגות! אחד לא יעבוד לבד
▶ YouTubeTapered Roller — גלגורת חרוטי
3xxxxPreload חובה
עומס רדיאלי⭐⭐⭐⭐ — כבד מאוד
עומס צירי⭐⭐⭐⭐⭐ — כבד מאוד
מהירות⭐⭐⭐ — בינונית
זווית מגע10°-16° (Light) · 25°-29° (Steep)
Preloadחייב כיול! אחרת מתנתק מגע
שימושיםציר רכב · כרסמת · גיר חרוטי · גוחן
תקןISO 355 · ANSI/ABMA 19.1/19.2
▶ YouTubeCylindrical Roller — גלגורת גלילי
NU/NJ/NFרדיאל גבוה
עומס רדיאלי⭐⭐⭐⭐⭐ — גבוה מאוד!
NU — עומס צירי❌ — ללא בכלל
NJ/NF — עומס צירי⭐⭐ — כיוון אחד בלבד
NNU/NNשתי שורות — עומס רדיאלי כפול
מהירות⭐⭐⭐⭐ — גבוהה
שימושיםתיבות הילוכים · גלי ראשיים · מנועים גדולים
▶ YouTubeSpherical Roller — גלגורת כדורי
2xxxxSelf-Aligning
עומס רדיאלי⭐⭐⭐⭐⭐ — כבד מאוד
עומס צירי⭐⭐⭐ — שני כיוונים
יישור עצמיעד 1°-2.5° — מפצה שגיאות ציר
מהירות⭐⭐⭐ — בינונית-גבוהה
שימושיםמכרות · נייר · כבל · ציוד כבד
▶ YouTubeSelf-Aligning Ball — כדורים מיישר עצמי
1xxx/2xxx
עומס רדיאלי⭐⭐ — נמוך-בינוני
עומס צירי⭐ — מוגבל מאוד
יישור עצמיעד 2°-3° — מסלול כדורי
שימושיםחקלאות · כרית (Plummer Block) · גלי ארוכים
הערהזול וקל, אבל חלש. לא לעומסים כבדים
▶ YouTubeThrust Ball — צירי כדורים
5xxxצירי בלבד!
עומס רדיאלי❌ — אסור לחלוטין!
עומס צירי⭐⭐⭐⭐ — כיוון אחד (יחידי) / שניים (כפול)
סידורים51xxx = יחידי · 52xxx = כפול
מהירות⭐⭐ — נמוכה-בינונית
שימושיםבוכנות · שסתומים · מנגנוני הרמה · ווינגים
▶ YouTubeNeedle Roller — מסב מחט
NA/NK/HK/IR
עומס רדיאלי⭐⭐⭐⭐⭐ — גבוה מאוד לגודלו
עומס צירי❌ — אפס
L/D יחס3-10 (ארוך מקוטר)
יתרוןקוטר חיצוני קטן מאוד! חיסכון במקום
NA — עם טבעת פנימיתציר רגיל, קל לפירוק
NK/HK — ללא טבעתציר צריך Ra≤0.4μm, HRC58+
שימושיםארכובה · עמוד הגה · צמד אוניברסלי
▶ YouTubeCARB / Toroidal — טורואידי
C xxxSKF פטנט
עומס רדיאלי⭐⭐⭐⭐⭐ — גבוה מאוד
יישור עצמי⭐⭐⭐⭐⭐ — מלא! זווית + אורך
הזזה צירית⭐⭐⭐⭐⭐ — חופשי לחלוטין
שימושיםגחנת נייר · מכרות · מנועי תעשייה גדולים
הערהמחליף Spherical Roller כשצריך גם יישור עצמי
יצרן: SKF (בלעדי)
▶ YouTube| סוג מסב | קידוד | רדיאלי | צירי | מהירות | יישור עצמי | שימוש טיפוסי |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Deep Groove Ball | 6xxx | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ❌ | מנועים, משאבות |
| Angular Contact Ball | 7xxx | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ | ❌ | ציר CNC, גיר |
| Tapered Roller | 3xxxx | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ❌ | רכב, כרסמת |
| Cylindrical Roller | NU/NJ | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐/❌ | ⭐⭐⭐⭐ | ❌ | גיר, מנועים גדולים |
| Spherical Roller | 2xxxx | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | מכרות, נייר |
| Self-Aligning Ball | 1xxx/2xxx | ⭐⭐ | ⭐ | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ | חקלאות, כרית |
| Thrust Ball | 5xxx | ❌ | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐ | ❌ | הרמה, שסתומים |
| Needle Roller | NA/NK/HK | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ❌ | ⭐⭐⭐ | ❌ | ארכובה, הגה |
🎯 בחירת מסב — Selection Guide
שלבי בחירת מסב
6 שלבים
1. עומסיםFr (רדיאלי) · Fa (צירי) · כיוון · דינמיות
2. מהירותn (RPM) · ndm ≤ 500K גריז · 750K שמן
3. חיי שרותL10h נדרש: 20K שעות תעשייה · 50K+ ממונה
4. ממדיםbore (d) ← ציר · OD (D) ← גוף · B רוחב
5. סביבהטמפרטורה · לחות · זיהום · רטט
6. בחירת גודלC/P ≥ (L10h × 60n / 10⁶)^(1/p)
עומס שקול P — Equivalent Dynamic Load
P = X·Fr + Y·Fa
X — גורם רדיאלי1.0 אם Fa/Fr ≤ e · 0.56 אם Fa/Fr > e
Y — גורם צירי0 אם Fa/Fr ≤ e · מcatalog אם > e
e — גורם מגע0.22-0.44 (תלוי מסב ועומס)
דוגמה 6205Fr=5kN, Fa=1kN, e=0.30 → P=5×1+0=5kN
Static P0P0 = X0·Fr + Y0·Fa (לעומס סטטי)
X, Y, e — מcatalog של היצרן בלבד!
Clearance — לוז פנימי
C2 · CN · C3 · C4 · C5
C2לוז קטן — דיוק גבוה, Preload
CN (Normal)ברירת מחדל — רוב היישומים
C3לוז גדול — טמפ' גבוהה, הרכבה בלחץ
C4לוז גדול מאוד — טמפ' גבוהה מאוד
כלל אצבעהרכבה בלחץ → C3. טמפ' >80°C → C3
לוז קטן מדי = חמם = כשל. לוז גדול מדי = רטט ורעש
דיוק מסב — Precision Class
P0-P2ISO 492
P0 (Normal)ברירת מחדל · תעשייה כללית
P6↑דיוק · מכונות כלליות, כרית
P5↑↑דיוק · ציר CNC, שפינדל
P4↑↑↑ · ציר דיוק, מדידה
P2 (Ultra)גיירוסקופים, ציר שעון, חלל
מחיר יחסיP0=1× · P6=3× · P5=8× · P4=20×
מסב לטמפרטורות קיצוניות
מעל 120°C
Stabilization S1עד 150°C — קידוד SN1
Stabilization S2עד 200°C — קידוד SN2
Stabilization S3עד 250°C — קידוד SN3
Stainless 440Cעד 200°C · אנטי-קורוזיה
Ceramic Si3N4עד 700°C · ↑מהירות · ↓משקל
Full CeramicZrO2/Al2O3 — חשמלי, קורוזיה
יצרנים: SKF · Cerobear (קרמי)
מסבים בתנאים מיוחדים
Clean Room · Vacuum · Food
Clean Roomגריז ESD/PFPE · S/S · ISO Class 3
Vacuumגריז PFPE · ← MoS2 Dry Film · UHV
מזון — USDA H1גריז NSF H1 · S/S אטמים · FDA
ים/לחותנירוסטה 440C · גריז אנטי-מים
מגנטימסב קרמי מלא — לא מוליך
יצרנים: SKF Food Line · Igus (פלסטיק)
🔢 קידוד מסבים ISO — Bearing Designation
מבנה קידוד ISO — 6-2-05-ZZ-C3
ISO 15 / ISO 355
ספרה 1 — סוג1=מיישר כדורי · 2=גלגורת כדורי · 3=חרוטי · 6=DG · 7=AC · N=גלגורת · 5=צירי
ספרה 2 — סדרת קוטר0=קל מיוחד · 1=קל מיוחד · 2=קל · 3=בינוני · 4=כבד
ספרות 3-4 — bore00=10 · 01=12 · 02=15 · 03=17 · 04+=×5mm
אטמיםZ=מגן מתכת · ZZ=×2 · RS=גומי · 2RS=×2 · RZ=אטם מגע נמוך
ClearanceC2/CN/C3/C4/C5
דיוקP0(לא מסומן)/P6/P5/P4/P2
MaterialS=נירוסטה · W=Stainless · X=מיוחד
דוגמה: 6205-2RS-C3 = DG · סדרה 2 · bore 25mm · גומי×2 · לוז גדול
Angular Contact — קידוד מיוחד
7xxx + סיומות
B40° זווית מגע (7205B)
C15° זווית מגע
AC25° זווית מגע — הנפוץ
DBזוג גב-לגב (Back-to-Back) — ↑נוקשות
DFזוג פנים-לפנים (Face-to-Face) — ↑יישור
DTטנדם (Tandem) — ↑צירי כיוון אחד
דוגמה: 7205BECBJ = AC 40° · Universal · P4
Tapered Roller — קידוד ABMA
30xxx / L/M series
סדרה 3030205 = זווית קלה ~12°
סדרה 31/32זווית בינונית ~15°
סדרה 33זווית תלולה ~25°
Timken L/M/LMקידוד ייחודי — L44643/L44610 (Cup/Cone)
Cupטבעת חיצונית
Coneטבעת פנימית + גלגורות
יצרן: Timken (מוביל עולמי)
מפענח מספר מסב — Bore Decoder
כלי מהיר
הכנס מספר מסב לפענוח
📊 חיי מסב — L10 Life Calculation
L10 — Basic Rating Life
ISO 28190% הישרדות
L10 (מיליוני סיבובים)L10 = (C/P)^p
p — מעריך3 לכדורים · 10/3 לגלגורת
L10h (שעות)L10h = L10 × 10⁶ / (60 × n)
C — עומס דינמימcatalog יצרן (kN)
P — עומס שקולP = XFr + YFa
L10 = 90% מהמסבים יחיו לפחות L10 שעות
aISO Life — Modified Rating
ISO 281:2007מדויק יותר
Lnm = a1 × aISO × L10— חיים שונים
a1 — גורם אמינות90%=1.0 · 95%=0.64 · 99%=0.21
aISO — גורם תנאיםסיכה + זיהום + עומס
κ = ν/ν₁ν=צמיגות בפועל · ν₁=נדרשת
κ≥2 + ניקיוןaISO עד 50! → L10m כפול עד ×50
כלי חישוב SKF/FAG: SKF Bearing Calculator
L10h מומלץ לפי יישום
ערכי ייחוס
מכשור ביתי1,000-2,000 שעות
מנוע חשמלי כללי20,000-30,000 שעות
תעשייה 8h/יום20,000-30,000 שעות
תעשייה 24h/יום40,000-50,000 שעות
ממשק כבד תמידי60,000-100,000 שעות
תעופה — קריטילפי TBO ספציפי (1,500-8,000h)
מחשבון L10h
—
🔧 הרכבה ומושבים — Mounting & Fits
מושבי ציר — Shaft Fits
ISO 286סיבוב פנימי
j5, js5מעבר קל — ניתן להזזה ידנית
k5, m5מעבר לחץ קל — נדרש מקיש (נפוץ)
n5, p5לחץ — זעזועים קלים
r5, s5לחץ חזק — זעזועים כבדים
כלל אצבעחוג מסתובב = לחץ · חוג קבוע = מעבר
טבעת פנימית סובבת ← לחץ על ציר
טבעת חיצונית סובבת ← לחץ על גוף
טבעת חיצונית סובבת ← לחץ על גוף
מושבי גוף — Housing Fits
H7 — הנפוץ
H8, G7מעבר חופשי — ניתן להזזה ידנית
H7 (נפוץ)מעבר — סטנדרט לרוב היישומים
J7, JS7מעבר לחץ קל
K7, M7לחץ קל — עומסים בינוניים
N7, P7לחץ — עומסים כבדים/זעזועים
H7: טבעת חיצונית ניתנת לפירוק קל
P7: לא ניתן לפירוק ללא כלים
P7: לא ניתן לפירוק ללא כלים
שיטות הרכבה — Mounting Methods
קר · חם · לחץ
מקיש + פדהרכבה קרה — bore≤50mm · ↑סיכון נזק!
מכבש (Press Fit)bore 50-150mm · עד 200kN · מדויק
חימום אינדוקציהΔT = Δd / (α × d) → 80-120°C טיפוסי
SKF Induction HeaterTMBH1/TIH030 · עד 250°C · בטוח
הקפאה (מסב קטן)נוזל N2 (-196°C) → כווץ bore
כלי הרכבה SKFTMFT · TMHN · TMFK — לא נזק לגלגורות!
⚠️ אסור להכות על גלגורות! כוח עובר דרך טבעת בלבד
יצרן כלים: SKF Mounting Tools
▶ YouTubeיצרן כלים: SKF Mounting Tools
דרישות גמר משטח — Surface Finish
ISO 1101
Ra ציר (bore ≤80mm)Ra ≤ 0.8μm (N6)
Ra ציר (bore >80mm)Ra ≤ 1.6μm (N7)
Ra גוףRa ≤ 1.6μm (N7)
עגוליות ציר≤ IT5/2 = ~5μm ל-⌀50mm
עגוליות גוף≤ IT6/2 = ~8μm ל-⌀80mm
כתף תמיכהניצבות ≤ IT4 · r ≤ r_min מסב
גמר גרוע = ↓חיי מסב עד 50%!
Preload — מתח מוקדם
Angular Contact · Tapered
מטרה↑דיוק · ↓רטט · ↑נוקשות · ↓רעש
Spring Preloadקפיץ קבוע — גמיש, פחות מדויק
Rigid Preloadפיסה (Spacer) — מדויק, קשה לכיול
Light / Medium / HeavyA/B/C — קידוד SKF
⚠️ Preload גבוה מדיחמם · בלאי · כשל מוקדם!
DB — גב לגב↑נוקשות מרחב ↑ · DB מומלץ לרוב
DF — פנים לפנים↑יישור · מרחב קטן
▶ YouTube💧 סיכת מסבים — Bearing Lubrication
גריז — Grease Lubrication
70% מהמסביםNLGI 2 — ברירת מחדל
NLGI 1דלילה · מהירות גבוהה · טמפ' נמוכה
NLGI 2רגיל · ברירת מחדל לרוב המסבים
NLGI 3סמיכה · מנח אנכי · ↓דליפה
כמות מילוי30-50% מנפח חלל הפנוי (לא יותר!)
יתר גריז→ חום עודף → כשל!
קצב חידושtf = 14,000/n × (dm/2)^{-0.5} שעות (SKF)
▶ YouTubeשמן — Oil Lubrication
מהירות גבוההISO VG
Splash / Bathטובל חצי קוטר · ↓rpm · פשוט
Circulating Oilגוחן + קירור · מהירויות גבוהות
Oil Jetחץ שמן ← ↑↑rpm · תעופה · CNC
Oil-Air (MQL)≤2ml/h · Clean Room · מהירות קיצונית
ISO VG 46⌀25-60mm bore · n > 3000 RPM
ISO VG 100⌀60-100mm bore · n 1000-3000 RPM
ISO VG 220עומסים כבדים · n < 1000 RPM
יצרנים: Shell Omala · Mobil SHC
▶ YouTubeגריז לפי טמפרטורה
חשוב!
גריז מינרלי NLGI 2-20°C עד +120°C
גריז ליתיום-40°C עד +150°C
גריז פוליאוריאה-30°C עד +180°C · עמידות ↑
גריז סיליקון-60°C עד +200°C · מזון/נקי
גריז PFPE (פרפלורו)-60°C עד +250°C · ואקום · קורוזיה
יצרנים: Krytox PFPE · Klüber Petamo
ndm — פרמטר מהירות
n × dm ≤ 500,000
dmdm = (bore + OD) / 2 — קוטר פיטץ'
ndm ≤ 500,000→ גריז מתאים
ndm 500K-750K→ גריז מיוחד או שמן
ndm > 750,000→ שמן חובה
דוגמה: 6205dm=(25+52)/2=38.5mm · n=12,000rpm · ndm=462K ← גריז ✅
⚠️ נזקים וכשלים — Bearing Failure Analysis
Fatigue Spalling — עייפות משטח
30% כל הכשלים
מראהקשקשים (Flakes) על מסלול · רעש ↑
סיבהעומס מחזורי → סדק תת-משטחי → קלוף
גורמים מאיציםעומס יתר · סיכה לא מספקת · זיהום
מניעהC/P ≥ 3 · ניקיון · סיכה נכונה
גילוי מוקדםניטור רטט (SKF IMx) · Shock Pulse SPM
▶ YouTubeBrinelling — הוספה סטטית
True / False Brinelling
True Brinellingעומס סטטי חורג P0 → שקע קבוע
False Brinellingרטט בזמן מנוחה → שחיקת פיתה
מראהשקעים מרוחקים בפסיעת הגלגורות
מניעה TrueC0/P0 ≥ 4 · הגדל מסב
מניעה Falseגריז EP · מסב סוג SRB/TRB · אי-מגע
▶ YouTubeFluting — חריצי גלוון
זרם חשמלי!
מראהחריצים מקבילים על מסלול · חלודה כהה
סיבהזרם VFD עובר דרך מסב ← פריקות EDM
VFD Bearingמנועי VFD → רמה גבוהה של CMRV
מניעהמסב מבודד (HV/H) · גשר הארקה · הזרמה
SKF Hybridכדורי Si3N4 → מבדל חשמלי!
יצרן: SKF Insocoat / Hybrid
▶ YouTubeContamination — זיהום
20% כל הכשלים
מראהגבשוש (Denting) · שחיקה מואצת · קלוף
מקורותאבק · עשבשת · שבבים · מים
ISO 4406ניקיון שמן: -/16/13 ← מינימום
מניעהאטמים טובים · סינון שמן · אחסון נכון
SPM Shock Pulseזיהוי זיהום → dBsv > dBi + 20dB = בעיה
▶ YouTubeSmearing — גרירה
מהירות גבוהה!
מראהשריטות כיווניות · העברת חומר
סיבההחלקה בזמן האצה/עצירה · Skidding
מסבים מועדיםNU (גלגורת גלילי) · מסב מהירות גבוהה
מניעהPreload קל · EP grease · ↓האצה
▶ YouTubeMisalignment — אי-קו
10% כל הכשלים
מראהבלאי לא סימטרי · חום מוגבר
גורמיםשגיאת הרכבה · עיוות גוף · ציר כפוף
סף DG Ballמרבי 0.1° (6') — רגיש מאוד!
מניעהSelf-Aligning · CARB · יישור לייזר
יישור לייזר≤0.05mm/m Offset · ≤0.05mm/m Angular
כלי יישור: SKF TKSA · Pruftechnik
▶ YouTube📏 מסבים ליניאריים ומסילות — Linear Bearings & Guide Rails
Linear Ball Bearing — מסב כדורים ליניארי
LM/LMUUציר חלק
LM6UUbore 6mm · OD 12mm · L 19mm
LM8UUbore 8mm — 3D Printers, CNC קל
LM16UUbore 16mm — CNC בינוני
עומס דינמיC = 30-200N טיפוסי
צירחלק: Ra≤0.4μm · HRC60+ · h6
אטמיםLMUU=ללא · LMFUU=פלנגה · Open=LMO
▶ YouTubeLinear Guide Rail — מסילת ליניארית
↑דיוקHG/EG/MG Series
עקרוןCarriege + Rail · כדורי/גלגורת
דיוקNormal/High/Precision/Super P (±3μm)
PreloadZ0/ZA/ZB/ZC — ↑Preload=↑נוקשות
HIWIN HG Seriesעומסים שווים 4 כיוונים — הנפוץ ב-CNC
HIWIN EG Seriesקומפקטי · עומסים קלים
Roller Guideway↑נוקשות · ↑עומס · ↑מחיר · HIWIN RG
▶ YouTubeSlide Bushing — בוש ליניארי פלסטיק
ללא סיכהIgus
חומרPTFE + פוליאמיד / iglidur J/G/X
סיכהSelf-Lubricated — ללא שמן/גריז!
יתרוןשקט · אנטי-מגנטי · קל · עמיד כימי
חיסרון↓עומס · ↓מהירות vs. כדורים
PV limit0.28 m/s × 0.1 MPa = 0.028 W/m²
יצרן: Igus (מוביל עולמי)
🏆 תקנים ויצרנים מובילים — Standards & Manufacturers
תקנים בינלאומיים — Standards
ISO · ABMA · JIS
ISO 15Radial Bearings — ממדים
ISO 76Static Load Ratings
ISO 281Dynamic Load Ratings + L10 Life
ISO 355Tapered Roller Bearings
ISO 492Tolerances for Radial Bearings
ABMA 9/11Ball/Roller Bearings (ארה"ב)
JIS B 1512Rolling Bearings (יפן)
SKF — שוודיה
מוביל עולמי #1
מטהGothenburg, Sweden · 1907
מוצריםכל סוגי המסבים · CARB · Explorer
כליםSKF Bearing Calculator · IMx Monitor
קטלוגBearing & Units Catalogue (PDF)
Schaeffler — FAG / INA — גרמניה
#2 עולמי
FAGRolling Bearings · High Precision
INANeedle Rollers · Linear · Engine
כליםBEARINX · Lifetime Explorer
NSK · NTN · JTEKT — יפן
יפן — #3-5 עולמי
NSKPrecision · Automotive · ≥1916
NTNAerospace · Industrial · ≥1918
JTEKT (Koyo)Toyota Group · Steering
Timken — ארה"ב
מלך חרוטי
מטהNorth Canton, Ohio · 1899
התמחותTapered Roller · Steel · Alloys
שימושיםAutomotive · Rail · Aerospace · Mining
ספקים בישראל — Local Suppliers
🇮🇱 ישראל
אמריימפיץ SKF ו-FAG — מדינה
דן-רולרמסבים, גלגלים, מסילות
טכני-רולמסבים תעשייתיים, ייעוץ
ראמהמסבים + פרזול טכני
מסבים לדיוק גבוה — SKF/FAG מיבוא ישיר
🧮 מחשבוני מסבים
מחשבון L10h — חיי מסב
—
מחשבון ndm — מהירות מרבית
—
מפענח מספר מסב
הכנס מספר מסב לפענוח