ttb工業智(zhì)造(zào) | 不正确(què)使用軸承竟然會産(chǎn)生(shēng)這(zhè)麼多(duō)

溝道(dào)單側(cè)極限位置(zhì)剝落主要(yào)表現(xiàn)在溝道(dào)與(yǔ)擋邊(biān)交界(jiè)處有(yǒu)嚴重的剝落環帶。産(chǎn)生原(yuán)因是軸承(chéng)安裝(zhuāng)不到位或(huò)運轉過程中突(tū)發軸向(xiàng)過載。

采(cǎi)取的(de)對(duì)策是确(què)保軸承(chéng)安裝到(dào)位(wèi)或将(jiāng)自由側(cè)軸承(chéng)外圈配合(hé)改為間隙(xì)配合，以期軸承(chéng)過載(zǎi)時使(shǐ)軸承得到(dào)補償。

如果(guǒ)無法(fǎ)确保安裝到位，可以提高潤滑(huá)劑的油(yóu)膜(mó)厚度(提高(gāo)潤滑油的(de)粘度)，或減低軸(zhóu)承的負載(zǎi)等方(fāng)法來(lái)減少(shǎo)軸承的直(zhí)接(jiē)接觸。

對稱(chēng)位(wèi)置剝(bāo)落表(biǎo)現在内圈為周圍環(huán)帶剝(bāo)落，而(ér)外圈呈周(zhōu)向(xiàng)對稱位置剝(bāo)落(即(jí)橢圓的(de)短軸方(fāng)向)，原(yuán)因主要是因為外殼(ké)孔橢(tuǒ)圓過(guò)大或(huò)兩半(bàn)分離式外(wài)殼孔結構，這(zhè)在(zài)摩托(tuō)車(chē)用凸輪(lún)軸軸承(chéng)中表現尤為(wéi)明顯。

當軸(zhóu)承(chéng)壓入(rù)橢(tuǒ)圓偏(piān)大的外殼孔(kǒng)中(zhōng)或兩半分(fèn)離式(shì)外殼(ké)固緊時，軸(zhóu)承外圈産(chǎn)生橢圓，在(zài)短軸方向(xiàng)的遊隙明(míng)顯減少甚至負遊隙(xì)。

軸承在載荷的(de)作用(yòng)下(xià)，内圈旋(xuán)轉産(chǎn)生(shēng)周向剝(bāo)落痕迹，外(wài)圈(quān)隻(zhī)在短軸方(fāng)向的對稱位置(zhì)産生(shēng)剝落痕迹。這是(shì)該軸承(chéng)早期失(shī)效的主要原因，經對該軸承失(shī)效件檢驗(yàn)表明，該軸承外徑圓(yuán)度(dù)已(yǐ)從(cóng)原工藝(yì)控制(zhì)的0.8um變為27um。此(cǐ)值遠(yuǎn)遠大(dà)于徑(jìng)向遊(yóu)隙值。

因此，可以肯定該軸(zhóu)承是(shì)在(zài)嚴重變(biàn)形及(jí)負遊隙(xì)下工作的，工作面(miàn)上易早(zǎo)期(qī)形成異常的急劇磨(mó)損與剝落。

采取(qǔ)的對(duì)策是提高外殼孔加工精度或盡可能不(bú)采用外殼(ké)孔兩半分離結構。

在軸承工(gōng)作面上(shàng)呈傾(qīng)斜剝落環(huán)帶，說(shuō)明軸承是(shì)在傾斜(xié)狀(zhuàng)态下(xià)工作(zuò)的，當傾斜(xié)角達到或(huò)超過臨界(jiè)狀态時易(yì)早期形(xíng)成異常的急(jí)劇磨損與(yǔ)剝落。産生(shēng)的原因主要(yào)是因為(wéi)安裝不(bú)良，軸有(yǒu)撓度(dù)、軸頸(jǐng)與外(wài)殼(ké)孔(kǒng)精度低等(děng)。

采取(qǔ)對(duì)策為(wéi)确保軸(zhóu)承安(ān)裝質(zhì)量與(yǔ)提(tí)高軸肩(jiān)、孔肩的軸向跳(tiào)動精度，或提高(gāo)潤滑油(yóu)的(de)粘(zhān)度(dù)以獲(huò)得較(jiào)厚的(de)潤滑油膜。

套圈斷裂(liè)失效比較少見(jiàn)，通常是突(tū)發(fā)性(xìng)過載造成的。産生原(yuán)因較為複(fú)雜，如軸(zhóu)承的原材料(liào)缺(quē)陷(氣泡(pào)縮孔)、鍛造缺(quē)陷(xiàn)(過燒)、熱處理缺陷(過熱)、加(jiā)工缺(quē)陷(局部(bù)燒傷或(huò)表面微裂(liè)紋)、主(zhǔ)機缺(quē)陷(xiàn)(安(ān)裝不(bú)良、潤滑貧(pín)乏、瞬時過載(zǎi))等(děng)。受過(guò)載沖(chòng)擊負荷或(huò)劇烈振動均有(yǒu)可能使套(tào)圈(quān)斷(duàn)裂。

采取的(de)對策(cè)是避免過載沖(chòng)擊載荷、選擇适(shì)當(dāng)的過盈量、提(tí)高安(ān)裝精度、改(gǎi)善使用條件及加強(qiáng)軸承制造(zào)過程(chéng)中的質量(liàng)控(kòng)制。

保持(chí)架斷裂屬于偶發性非(fēi)正常(cháng)失效(xiào)模式。其産生(shēng)原因主要有以下(xià)五個(gè)方面(miàn)：

a.保(bǎo)持(chí)架異(yì)常載荷

如(rú)安裝(zhuāng)不到位、傾斜、過盈量(liàng)過大(dà)等易造成遊(yóu)隙減少(shǎo)，加劇摩(mó)擦生熱(rè)，表面(miàn)軟(ruǎn)化(huà)，過早(zǎo)出現異(yì)常剝落。

随着(zhe)剝落的擴(kuò)展，剝(bāo)落(luò)異物進(jìn)入保持架兜孔(kǒng)中，導緻保(bǎo)持架(jià)運轉阻(zǔ)滞并産生附加(jiā)載荷，加(jiā)劇了(le)保持架的(de)磨損，如此惡化(huà)的循(xún)環(huán)作(zuò)用，便(biàn)可能造成保持(chí)架斷(duàn)裂。

b. 潤滑不(bú)良

主要指(zhǐ)軸承(chéng)運轉(zhuǎn)處于貧油(yóu)狀态，易形(xíng)成粘(zhān)着磨(mó)損，使工作(zuò)表面狀态(tài)惡化，粘着磨損産生(shēng)的撕裂(liè)物易進入保持架，使保(bǎo)持架産生異常(cháng)載荷，有可能造(zào)成保持(chí)架(jià)斷裂(liè)。

c.外來異物的侵(qīn)入是造成保持(chí)架斷裂(liè)失效的常見(jiàn)模式(shì)

由于外來硬(yìng)質異物(wù)的侵入，加劇了(le)保持架的(de)磨損(sǔn)與産生(shēng)異常附加載荷(hé)，也有可(kě)能導(dǎo)緻保持架(jià)斷裂(liè)。

d. 蠕變現象(xiàng)也是(shì)造(zào)成(chéng)保持(chí)架斷(duàn)裂(liè)的(de)原因(yīn)之一

所謂蠕變(biàn)多指(zhǐ)套(tào)圈的滑(huá)動現象，在配合(hé)面過盈(yíng)量(liàng)不足(zú)的情況(kuàng)下，由于(yú)滑動(dòng)而使載荷(hé)點向(xiàng)周圍方向(xiàng)移動，産生套圈相對軸或外殼(ké)向圓周(zhōu)方向位(wèi)置偏(piān)離的(de)現象。

蠕變一旦産生(shēng)，配合面顯著(zhe)磨損，磨損粉末有(yǒu)可能進(jìn)入軸承(chéng)内部(bù)，形成(chéng)異常(cháng)磨(mó)損--滾道(dào)剝落(luò)-保持(chí)架磨損及(jí)附加載荷(hé)的過(guò)程，以至可能造(zào)成保持(chí)架(jià)斷裂。

e. 保持架材(cái)料缺(quē)陷

(如(rú)裂紋、大塊(kuài)異金屬夾雜物(wù)、縮孔、氣泡(pào))及鉚(mǎo)合缺(quē)陷(缺釘、墊(niàn)釘或(huò)兩半保持(chí)架結合(hé)面空隙(xì)，嚴重鉚傷(shāng))等均(jun1)可能(néng)造成保持架斷(duàn)裂。

采取對(duì)策為(wéi)在制造過(guò)程中(zhōng)加以(yǐ)嚴(yán)格(gé)控制。

所謂(wèi)卡傷是由于在滑動(dòng)面損傷産(chǎn)生的部分的微(wēi)小燒(shāo)傷彙總而(ér)産生的表(biǎo)面損傷。滑道(dào)面、滾動(dòng)面圓(yuán)周方句的線狀傷痕。滾子(zǐ)端面的擺(bǎi)線狀(zhuàng)傷痕，靠近(jìn)滾子(zǐ)端面的軸環面的卡(kǎ)傷(shāng)。

造成卡傷的主要原因(yīn)有：過(guò)大(dà)載(zǎi)荷，過大預壓，潤(rùn)滑不良，異(yì)物咬入，内(nèi)圈外圈的傾斜，軸的撓度、軸、軸(zhóu)承箱(xiāng)的精度不良等(děng)。

可以(yǐ)通過(guò)适當(dāng)的(de)預(yù)壓，改(gǎi)善潤滑劑和潤(rùn)滑方法(fǎ)，提高軸、軸承(chéng)箱的精(jīng)度來解決。

磨損失效是指表(biǎo)面之間的相對滑動(dòng)摩擦(cā)導緻(zhì)其工作(zuò)表(biǎo)面金(jīn)屬不斷磨(mó)損而産生的(de)失效。造(zào)成磨損(sǔn)失效的(de)因素主要有潤(rùn)滑劑失效(xiào)或缺(quē)乏潤滑劑(jì)，潤滑方式(shì)不對，有磨(mó)粒進(jìn)入軸承内部，負(fù)載過(guò)大等(děng)。

解決方法可(kě)以(yǐ)通過改善潤滑(huá)劑或改(gǎi)善(shàn)潤滑方法(fǎ)，增強密封(fēng)機構等。

所(suǒ)謂擦傷，是在滾(gǔn)道面和滾(gǔn)動面上，有(yǒu)随(suí)着滾動(dòng)的打(dǎ)滑和油膜熱裂(liè)産生的微(wēi)小燒傷(shāng)的彙總(zǒng)而發生的表面(miàn)損傷。

産生帶有粘着的(de)粗糙表面。造成(chéng)擦(cā)傷的(de)原因(yīn)主要有(yǒu)高(gāo)速輕載(zǎi)荷(hé)、急加(jiā)減速(sù)、潤滑劑不(bú)适當(dāng)、水的(de)侵入等。

解決方法：改(gǎi)善預壓，改(gǎi)善軸(zhóu)承遊隙，使(shǐ)用油(yóu)膜性好的潤滑(huá)劑，改(gǎi)善潤滑方(fāng)法，改(gǎi)善密封裝置等(děng)。

咬入(rù)了金屬(shǔ)小粉末(mò)或異物(wù)的時候，在滾道面(miàn)或轉動面(miàn)上産生的(de)凹痕(hén)或由于安裝時受(shòu)到沖擊(jī)，在滾動體(tǐ)的間距間(jiān)隔上形成(chéng)了凹(āo)面(布氏硬度壓痕)。

引起壓(yā)痕的主(zhǔ)要因素(sù)是：金(jīn)屬(shǔ)粉末等(děng)異物咬入，組裝(zhuāng)時或(huò)運輸過程(chéng)中受到的(de)沖擊(jī)載荷過大等。

解(jiě)決方法：改(gǎi)善密封裝(zhuāng)置，過濾潤(rùn)滑(huá)油，改善(shàn)組裝(zhuāng)及使(shǐ)用(yòng)方法等。

滾道(dào)、滾動(dòng)體以(yǐ)及保持架(jià)在旋轉中急劇發熱(rè)直(zhí)至變色(sè)、軟化、熔敷和破(pò)損。造(zào)成燒傷的原因有(yǒu)潤滑不良，過(guò)大(dà)載荷(預壓過(guò)大)，轉(zhuǎn)速過(guò)大，遊隙過小，水、異物的侵(qīn)入，軸、軸承箱(xiāng)的(de)精度(dù)不良(liáng)，軸(zhóu)的撓度大等。

可以(yǐ)通過(guò)改善(shàn)潤滑劑及潤滑(huá)方法(fǎ)，糾正(zhèng)軸承的選擇，研(yán)究配合、軸承間(jiān)隙(xì)和預壓(yā)，改善(shàn)密封裝置，檢查軸和軸承箱的(de)精度或改善安(ān)裝方(fāng)法來解決。

所謂(wèi)電蝕(shí)是指電流(liú)在旋(xuán)轉中的軸(zhóu)承套圈(quān)和滾動體的(de)接觸部分(fèn)流動時，通過薄(báo)薄的(de)潤滑油膜(mó)發出火花，其表面出現(xiàn)局部的(de)熔化和凹(āo)凸現象。

引起電流腐(fǔ)蝕的(de)主要原因是外圈與(yǔ)内圈間的電位差以(yǐ)及靜(jìng)電(diàn)的作用(yòng)。

解決方(fāng)法：在設(shè)定電(diàn)路時，電流(liú)不通過軸(zhóu)承，對(duì)軸承進(jìn)行絕緣(yuán)，靜電接地(dì)。

軸承的生(shēng)鏽和腐蝕有滾(gǔn)道、滾(gǔn)動體表面(miàn)的坑狀(zhuàng)鏽、全面生鏽(xiù)及腐蝕。軸(zhóu)承的生鏽和腐(fǔ)蝕會造(zào)成套圈(quān)、滾動體表面的坑狀(zhuàng)鏽，梨皮狀(zhuàng)鏽及(jí)滾動(dòng)體間隔相(xiàng)同的坑狀(zhuàng)鏽、全面生鏽及(jí)腐蝕。

造成(chéng)滾動(dòng)軸承生鏽腐蝕失效(xiào)的原因很(hěn)多，主要有(yǒu)：水、腐(fǔ)蝕性(xìng)物質(漆、煤(méi)氣等)的侵(qīn)入，潤滑劑不合适，由于水蒸(zhēng)氣(qì)的凝結而附(fù)有(yǒu)水滴(dī)，高溫多濕時(shí)停(tíng)轉，運(yùn)輸(shū)過程中(zhōng)防鏽不(bú)良，保管(guǎn)狀态不合适，使用不合适等。

解(jiě)決的方法(fǎ)有：改(gǎi)善密封裝(zhuāng)置，研(yán)究潤(rùn)滑(huá)方法，停(tíng)轉時(shí)的(de)防鏽措(cuò)施(shī)，改善保管方(fāng)法，使用時要(yào)加(jiā)以注意。

除上述(shù)常見的(de)失效形(xíng)式外(wài)，滾動軸承(chéng)在實際運(yùn)行中(zhōng)還有(yǒu)很多的失(shī)效形式，有(yǒu)待我(wǒ)們進一步(bù)的分析研究。

綜上所述，從軸承(chéng)常見(jiàn)失效機理與失效模式(shì)可知，盡(jìn)管滾動軸(zhóu)承是精密(mì)而可靠的(de)機(jī)構基(jī)礎(chǔ)體，但(dàn)使用不(bú)當也會(huì)引起早期(qī)失效。

一般情況下，如(rú)果能(néng)正确使用(yòng)軸承(chéng)，可使(shǐ)用至(zhì)疲勞壽(shòu)命為止。軸承的早(zǎo)期失(shī)效多(duō)起(qǐ)于(yú)主機配合(hé)部位的制(zhì)造精度、安裝質(zhì)量、使(shǐ)用(yòng)條(tiáo)件、潤(rùn)滑效果、外(wài)部異物侵入、熱影響(xiǎng)及主(zhǔ)機突發故(gù)障等方面的因(yīn)素。

因此，正确合(hé)理地(dì)使用(yòng)軸承(chéng)是一項系統工(gōng)程，在(zài)軸承結構(gòu)設計、制造(zào)和裝(zhuāng)機過程中，針對(duì)産生(shēng)早期失效的環(huán)節(jiē)，采取相(xiàng)應的措施，可有(yǒu)效(xiào)地(dì)提高軸承(chéng)及主機(jī)的使用壽命。