轴承基础知识
精密轴承标准: 高精度轴承一般是指精度等级在P5级及其以上的轴承,主要指高转速高精度轴承。 高精度轴承作为高附加值的功能组件,主要为数控机床、试验检验设备、军事装备、滚珠丝杠副支撑、森吉米尔轧机等机械产品配套。以中大型高精度轴承的代表市场――机床行业为例,高精度轴承主要配置于机床主轴、滚珠丝杠副和传动轴等关键部位,对主机的精度产生着直接的影响。 轴承精度一般根据尺寸精度与旋转精度由低到高划分为P0、P6、P5、P4、P2级以及特殊的SP、UP级,精密机床主轴轴承一般为P5级及以上,数控机床、加工中心则为P4级及以上。机床轴承多用深沟球轴承、单列和双列圆柱滚子轴承、双向推力球轴承、角接触球轴承或其配对成组、圆锥滚子轴承和推力球轴承等进行配套。 第一节 滚动轴承的基本知识
以滑动轴承为基础发展起来的滚动轴承,其工作原理是以滚 动摩擦代替滑动摩擦,一般由两个套圈,一组滚动体和懈霰3旨芩组成的通用性很强、标准化、系列化程度很高的机械基础件。由于各种机械有着不同的工作条 件,对滚动轴承在负荷能力、结构和使用性能等方面都提出了各种不同要求。为此,滚动轴承需有各式各样的结构。但是,最基本的结构是由内圈、外圈、滚动体和 保持架所组成。
各种零件在轴承中的作用分别是:
对于向心轴承,内圈通常与轴紧配合,并与轴一起运转,外 圈通常与轴承座或机械壳体孔成过渡配合,起支承作用。但是,在某些场合下,也有外圈运转,内圈固定起支承作用或者内圈、外圈都同时运转的。对于推力轴承, 与轴紧配合并一起运动的称轴圈,与轴承座或机械壳体孔成过渡配合并起支承作用的称座圈。滚动体(钢球、滚子或滚针)在轴承内通常借助保持架均匀地排列在两 个套圈之间作滚动运动,它的形状、大小和数量直接影响轴承的负荷能力和使用性能。保持架除能将滚动体均匀地分隔开以外,还能起引导滚动体旋转及改善轴承内 部润滑性能等作用。
1、轴承保养
为了尽可能长时间地以良好状态维持轴承本来的性能,须保养、检修、以求防事故于未然,确保运转的可靠性,提高生产性、经济性。
保养最好相应机械运转条件的作业标准,定期进行。内容包括鍪釉俗状态、补充或更换润滑剂、定期拆卸的检查。
作为运转中的检修事项,有轴承的旋转音、振动、温度、润滑剂的状态等等。
2、轴承的检修
轴承的清洗:拆卸下轴承检修时,首先记录轴承的外观,确认润滑剂的残存量,取样检查用的润滑剂之后,洗轴承。作为清洗剂,普通使用清洗剂、煤油。
拆下来的轴承的清洗,分粗清洗和细清洗,分别放在容器中,先放上金属的网垫底,使轴承不直接接触容器的脏物。粗清洗时,如果使轴承带着脏物旋转,会损伤轴承的滚动面,应该加以注意。在粗清洗油中,使用刷子清除去润滑脂、粘着物,大致干净后,转入精洗。
精洗,是将轴承在清洗油中一边旋转,一边仔细的清洗。另外,清洗油也要经常保持清洁。
轴承的检修和判断:为了判断拆卸下来的轴承是否可以使用,要在轴承洗干净后检查。检查滚道面、滚动面、配合面的状埂⒈3旨艿哪ニ鹎榭觥⒅岢杏蜗禰OT_page]的增加及有无关尺寸精度下降的损伤,异常。非分离型小型球轴承,则用一只手将内圈支持水平,旋转外圈确认是否流畅。
圆锥滚子轴承等分离形轴承,可以对滚动体、外圈的滚道面分别检查。
大型轴承因不能用手旋转,注意检查滚动体、滚道面、保持架、挡边面等外观,轴承的重要性愈高愈须慎重检查。
3、轴承的选择
轴承选择之概要:
使用滚动轴承的各种机械装置、仪器等的市场要求性能日趋 严格,对于轴承所要求的条件、性能也日趋多样化。为了能从为数众多的结构、尺寸中,选择最适合的轴承,需要从各种角度研究。在选择轴承时,一般,考虑作为 轴系的轴承排列、安装、拆卸之难易度、轴承所允许的空间、尺寸及轴承的市场性等,大致决定轴承结构。其次,一边比较研究使用轴承的各种机械的设计寿命和轴 承的各种不同的耐久限度,一边亩ㄖ岢谐叽纭T谘≡裰岢惺保往往偏于只考虑轴承的疲劳寿命,有关由润滑脂老化而发生的润滑脂寿命、磨损、噪音等也需要充分 研究。再者,根据不同的用途,有必要选择对精度、游隙、保持架结构、润滑脂等等要求,作特别设计的轴承。但是,选择轴承并没有一定的顺序、规则,优先应考 虑的是对轴承所要求的条件、性能、最有关连的事项,尤为实际。
○轴承所要求的条件、性能
○使用条件、环境条件
○轴承安装部分尺寸诸项
○轴承所允许的空间
○负荷之大小、方向
○振动、冲击
○旋转速度、轴鹊募限转速
○内圈、外圈的倾斜
○轴向方向的固定与轴承配列
○装卸的难易
○噪声、扭矩
○刚性
○市场性、经济性
决定轴承结构、排列
○使用机械与设计寿命
○当量动负荷或当量静负荷
○旋转速度
○允许静负荷系数
○允许轴向负荷(圆柱滚子轴承的情况下)
决定轴承尺寸
○旋转振摆的精度
○高速旋转
○扭矩变动
决定轴承精度等级
○配合
耗谌Α⑼馊Φ奈露炔
○旋转速度
○内圈、外圈的倾斜
○预压量
决定(内部)游隙
○旋转速度
○噪声
○使用温度
决定保持架形状、材料
○使用温度
○旋核俣
○润滑方式
○密封方式
○保养、维修
决定润滑方法、润滑剂、密封方法
○装卸顺序
○工卡模具
○与安装有关的尺寸
4、轴承的使用
使用上的注意事项:
滚动轴承是精密部件,其使用也须相应地慎重进行。无论使用多么高性能的轴承,如果使用不当,则不会得到预期的高性能。有关轴承的使用注意事项如下。
(1)、保持轴承及其周围清洁。
即使是眼睛看不到的小尘埃,也会给轴承带来坏影响。所以,要保持周围清洁,使尘埃不致侵入轴承。
(2)、小心谨慎地使用。
在使用中给与轴承强烈冲击,会产生伤痕及压痕,成为事故的原因。严重的情况下,会裂缝、断裂,所以必须注意。
(3)、使用恰当的操作工具。
避免以现有的工具代替,必须使用恰当的工具。
(4)乱注意轴承的锈蚀。
操作轴承时,手上的汗会成为生锈的原因。要注意用干净的手操作,最好尽量带上手套。
5、轴承的材料
轴承的材料:
滚动轴承的套圈和滚动体,一面反复承受高接触压力,一面进行伴随有露的滚动接触。保持器,一面与套圈和滚动体的两旁,或其某一方滑动接触,一面承受拉力和压缩力。因此,对轴承的套圈,滚动体及保持架的材料、性能、主要要求如下。
套圈、滚动体材料所要求的性能:
滚动疲劳强度大 硬度高 耐摩耗性高
保持架材料所要求的性能:
尺寸稳定性好 机械强度大
此外,还需要加工性好。根据用途不同,还有要求其耐冲击性、耐热性、耐腐蚀性好。
套圈及滚动体的材料:
套圈及滚动体通常使用高碳铬轴承钢。大部分的轴承,使用JIS钢种中的SUJ2。大型承使用SUJ3。
SUJ2的化学成分,在世界各国,作为轴承用材料已规格化。比如:与AISL52100(美国)、DIN100Cr6(西德)、BS535A99(英国)等均属同种钢。
进一步需要耐冲击的情况下,作为轴承材料使用铬钢、铬钼钢、镍铬钼钢、采用渗炭淬火,使钢从表面至适当深度有一个硬化层。具有适当的硬化深度、细密的组织、合适硬度的表面及心部硬度的渗炭轴承,比使用轴承钢的轴承具有优良的耐冲击性,一般的渗炭轴承用钢的化学成分。
NSK实施了真空脱气处理,所以,所使用的材料清净度高、氧气含量少、质量好。进而采用了恰当的热处,使轴承的滚动疲量寿命显著提高。
上述钢种之外,根据特殊用途,还使用耐热性优良的高速钢,耐腐蚀性好的不锈钢。
保持架材料:
冲压保持架的材料,使用低碳素钢。根据用途不同,也使用黄铜板、不锈钢板。切制保持架的材料,使用高强度黄铜、碳素钢,此外也还使用合成树脂。
6、轴承的润滑
轴承润滑的目的:
滚动轴承的润滑目的是减少轴承内部摩擦及摩损,防止烧粘、其润滑效用如下。
(1)、减少摩擦及摩损。
在构成轴承的套圈、滚动体及保持器的相互接触部分,防止金属接触,减少摩擦、磨损。
(2)、延长疲劳寿命。
轴承的滚动疲劳寿命,在旋转中,滚动接触面润滑良好,则延长。相反地,油粘度低,润滑油膜厚度不好,则缩短。
(3)、排出摩擦热、冷却。
循环给油法等可以用油排出由摩擦发生的热,或由共看来的热,冷却。防止轴承过热,防止润滑油自身老化。
(4)、其他
也有防止异物侵入轴承内部,或防止生锈、腐蚀之效果。
润滑方法:
轴承的润滑方法,分为脂润滑和油润滑。为了使轴承很好地发挥机能,首先,要选择适合使用条件、使用目的的润滑方法。若只考虑润滑,油润滑的润滑性占优势。但是,脂润滑有可以简化轴承周围结构的特长,将脂润滑和油润滑的利弊比较。
7、轴承的安装
轴承的安装:
轴承的安装是否正确,影响着精度、寿命、性能。因此,设计及组牟棵哦杂谥岢械陌沧耙充分研究。希望要按照作业标准进行安装。作业标准的项目通常如下:
(1)、清洗轴承及轴承关连部件
(2)、检查关连部件的尺寸及精加工情况
(3)、安装
(4)、安装好轴承后的检查
(5)、供给润滑剂
希望在即将安装前,方才打开轴承包装。一般润滑脂润滑, 不清洗,直接填充润滑脂。润滑油润滑,普通也不必清洗,但是,仪器用或高速用轴承等,要用洁净的油洗净,除去涂在轴承上的防锈剂。除去了防锈剂的轴承,易 生锈,所以不能放置不顾。再者,已封入润滑脂的轴承,不清洗直接使用。
轴承的安装方法,因轴承结构、配合、条件而异,一般,由于多为轴旋转,所以内圈需要过盈配合。圆柱孔轴承,多用压力机压入,或多用热装方法。锥孔的场合,直接安装在锥度轴上,或用套筒安装。
安装到外壳时,一般游隙配合多,外圈有过盈校通常用压力机压入,或也有冷却后安装的冷缩配合方法。用干冰作冷却剂,冷缩配合安装的场合,空气中的水分会凝结在轴承的表面。所以,需要适当的防锈措施。
8、轴承的损伤
轴承的损伤:
一般来说,如果正确使用轴承,可以使用写锏狡@褪倜为止。但会有意外过早地损伤,不能耐于使用的情况。这种早期损伤,与疲劳寿命相对,是被称做故障或事故的品质使用限度。多起因于安装、使用、润滑上的不注意,从外部侵入的异物,对于轴、外壳的热影响之研究不够充分等。
关于轴承的损伤状态如:滚子轴承的套圈、挡边的卡伤,作为原因可考虑,润滑剂不足、不适合、供排油构造的缺陷、异物的侵入、轴承安装误差、轴的挠曲过大,也会有这些原因重合。
因此,仅调查轴承损伤,很难得知损伤的真正原因。可是,如果知道了轴承的使用机械、使用条件、轴承周围的构造、了解事故猩前后的情况,结合轴承的损伤状态和几种原因考察,便可以防止同类事故再发生。
第二节 滚动轴承的分类
1.按滚动轴承结构类型分类
(1) 轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同,分为:
1) 向心轴承----主要用于承受径向载荷的滚动轴承,其公称接触角从0到45。按公称接触角不同,又分为:径向接触轴承----公称接触角为0的向心轴承:向心角接触轴承----公称接触角大于0到45的向心轴承。
2) 推力轴承----主要用于承受轴向载荷的滚动轴承,其公称接触角大于45到90。按公称接触角不同又分为:轴向接触轴承----公称接触角为90的推力轴承:推力角接触轴承----公称接触角大于45但小于90的推力轴承。
(2) 轴承按其滚动体的种类,分为:
1) 球轴承----滚动体为球:
2) 滚子轴承----滚动体为滚子。滚子轴承按滚子种类,又分为: 圆柱滚子轴承----滚动体是圆柱滚子的轴承,圆柱滚子的长度与直径之比小于或等于3 ;滚针轴承----滚动体是滚针的轴承,滚针的长度与直径之比大于3,但直径小于或等于5mm; 圆锥滚子轴承----滚动体是圆锥滚子的轴承; 调心滚子轴承---滚动体是球面W拥闹岢小
(3) 轴承按其工作时能否调心,分为:
1) 调心轴承----滚道是球面形的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承;
2) 非调心轴承(刚性轴承)----能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。
(4) 轴承按滚动体的列数,分为:
1) 单列轴承----具有一列滚动体的轴承;
2) 双列轴承----具有两列滚动体的轴承;
3) 多列轴承----具有多于两列滚动体的轴承,如三列、四列轴承。
(5) 轴承按其部件能否分离,分为:
1)可分离轴承----具有可分离部件的轴承;
2)不可分离轴承----轴承在最终配套后,套圈均不能任意自由分离的轴承。
(6) 轴承按其结构形状(如有无装填槽,有无内、外圈以及套圈的形状,挡边的结构,甚至有无保持架等)还可以分为多种结构类型。
2.按滚动轴承尺寸大小分类 轴承按其外径尺寸大小,分为:
(1) 微型轴承----公称外径尺寸范围为26mm以下的轴承;
(2) 小型轴承----公称外径尺寸范围为28-55mm的轴承;
(3) 中小型轴承----公称外径尺寸范围为60-115mm的轴承;
(4) 中大型轴承----公称外径尺寸范围为120-190mm嘀岢
(5) 大型轴承----公称外径尺寸范围为200-430mm的轴承;
(6) 特大型轴承----公称外径尺寸范围为440mm以上的轴承。
第三节滚动轴承的基本生产过程
由于滚动轴承的类型、结构型式、公差等级、技术要求、材料及批量等的不同,其基本生产过程也不完全相同。
一、各种轴承主要零件的加工过程:
1.套圈的加工过程: 轴承内圈和外圈的加工依原材料或毛坯形式的不同而有所不同,其中车加工前的工序可分为下述三种,整个加工过程为:棒料或管料(有的棒料需经锻造和退火、正 火)----车加工----热处理----磨加工----精研或抛光----零件终检----防锈----入库- ---(待合套装配);
2.钢球的加工过程, 钢球的加工同样依原材料的状态不同而有所不同,其中挫削或光球前的工序,可分为下述三种,热处理前的工序,又可分为下述二种,整个加工 过程为:棒┗ 线材冷冲(有的棒料冷冲后还需冲环带和退火)----挫削、粗磨、软磨或光球----热处理----硬磨----精磨----精研或研磨----终检分组 ----防锈、包装----入库(待合套装配);
3.滚子的加工过程滚子的加工依原材料的不同而有所不 同,其中热处理前的工序可分为下述两种,整个加工过程为: 棒料车加工或线材冷镦后串环带及软磨----热处理----串软点----粗磨外径----粗磨端面----终磨端面----细磨外径----终磨外径- ---终检分组----防锈、包装----入库(待合套装配);
4.保持架的加工过程 保持架的加工过程依设计结构及原材料的不同,可分为下述两类:
(1)板料→剪切→冲裁→冲压成形→整形及精加工→酸洗或喷丸或串光→终检→防锈、包装→入库(待合套装配) ;
(2)实体保持架的加工过程: 实体保持架的加工,依原材料或毛坏的不同而有所不同,其中车加工前可分为下述四种毛坯型式,整个加工过程为: 棒料、管料、锻件、铸件----车内径、外径、端面、倒角----钻孔(或拉孔、镗孔)----酸洗----终检----防锈、包装----入库〈待合套 装配〉。
二、滚动轴承的装配过程:
滚动轴承零件如内圈、外圈、滚动体和保持架等,经检验合格后,进入装配车间进行装配,其过程如下:
零件退磁、清洗→内、外滚〈沟〉道尺寸分组选别→合套→检查游隙→铆合保持架→终检→退磁、清洗→防锈、包装→入成品库(装箱、发运〉。
第四节 滚动轴承的特点
滚动轴承与滑动轴承相比,具有下列优点:
1.滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,传动效率高。一般滑动轴承的摩擦系数为0.08-0.12,而滚动轴承的摩擦系数仅为0.001-0.005;
2.滚动轴承已实现标准化、系列化、通用化,适于大批量牟和供应,使用和维修十分方便;
3.滚动轴承用轴承钢制造,并经过热处理,因此,滚动轴承不仅具有较高的机械性能和较长的使用寿命,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属;
4.滚动轴承内部间隙很小,各零件的加工精度较高,因此,运转精度较高。同,可以通过预加负荷的方法使轴承的刚性增加。这对于精密机械是非常重要的;
5.某些滚动轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷,因此,可以简化轴承支座的结构;
6.由于滚动轴承传动效率高,发热量少,因此,可以减少润滑油的消耗,润滑维护较为省事;
7.滚动轴承可以方便地应用于空间任何方位的铀上。
但是,一切事物都是一分为二的,滚动轴承也有一定的缺点,主要是:
1. 滚动轴承承受负荷的能力比同样体积的滑动轴承小得多,因此,滚动轴承的径向尺寸大。所以,在承受大负荷的场合和要求径向尺寸小、结构要求紧凑的场合〈如内燃机曲轴轴承),多采用滑动轴承;
2. 滚动轴承振动和噪声较大,特别是在使用后期尤为显著,因此,对精密度要求很高、又不许有振动的场合,滚动轴承难于胜任,一般选用滑动轴承的效果更佳
3. 滚动轴承对金属屑等异物特别敏感,轴承内一旦进入异物,就会产生断续地较大振动和噪声,亦会引起早期损坏。此外,滚动轴承因金属夹杂质等也易发生早期损坏的可能性。即使不发生早期损坏,滚动轴承的寿命也有一定的限度。总之,滚动轴承的寿命较滑动轴承短些。
可是,滚动轴承与滑动轴承相比较,各有优缺点,各占有一定的适用场合,岽,两者不能完全互相取代,并且各自向一定的方向发展,扩大自己的领域。但是,由于滚动轴承的突出优点,颇有后来者居上的趋势。目前,滚动轴承已发展成为机械的主要支承型式,应用愈来愈广泛。
第五节 轴承的配合
在机械的支承部位,崃朔乐怪岢心谌τ胫帷⑼馊τ胪馊孔 在机器运转时发生相对滑动,必须简单有效的办法。特别是对于特轻、超轻系列轴承的薄壁套圈,采用适当的紧配合,可使轴承套圈在运转时受力均匀,以使轴承滚 动体的承载能力得到较均匀的充分发挥。但是,选择的轴承配合又不能太紧,因为内圈岬性膨胀和外圈的收缩会使用轴承内部游隙减少,直至完全消失,从而影响 轴承正常运转。
1.轴承配合选择
(1)圆柱形内孔的轴承
选择轴承的配合应考虑的几个主要因素如下:
①负荷的类型
根据作用于轴承上的负荷,对套圈旋转情况,可将套崴承受的负荷分为固定负荷、回转负荷和摆动负荷三种。
a.固定负荷
合成的径向负荷由套圈滚道局部区域所承受,并相应传递至轴或外壳配合表面的相应局部区域风。这种负荷称为固定负荷。
固定负荷的特点是合成的径向负荷量与套圈相对静止。承受固定负荷的崛σ话憧裳∮媒纤傻呐浜稀
b.回转负荷
作用于轴承套圈上的合成径向负荷向量沿着滚道圆周方向旋转,依次由滚道的各个部位所承受,并相应地传递至轴外壳孔表面的各个部位。这种负荷称为回转负荷,又称循环负荷。
回转负荷的特点是合成径向负荷向量与套圈相对旋转。承受 回转负荷的套圈与轴或外壳孔应选用过滤或过盈配合。若采用间隙配合安装,彼此之间会发生打滑现象,从而会导致接触面摩损、摩擦发热,使温度急剧升高,轴承 很快损坏。想合过盈量的大小依据运转情况而定,以轴承在负荷作用下工作时,不致引起套圈在轴蛲饪强啄诘呐浜媳砻嫔铣鱿“爬行”现象为原则。
C.摆动负荷
作用于轴承套圈上的合成径向负荷向量在套圈滚道的一定区域内相对摆动,为滚道一定区域所承受,并相地传递至轴或外壳孔表面的一定区域,或作用于轴承上的负荷是冲击负荷、振动负荷,其负荷蛳蚧蚴值经常变动者,这种负荷称为摆动负荷,又称不是方向负荷。
轴承承受摆动负荷时,特别是在承受重负荷时,内外圈均应采用过盈配合。内圈摆动旋转时,通常内圈采用回转负荷时的配合。但是,有时外圈必须在外壳外内能够轴承向游动或其负荷较轻时,可采用比回转负荷蛩傻呐浜稀
②负荷的大小
轴承套圈在负荷的径向分量作用下,其径向会受到压缩,易引起配合松弛,尢其是在重回转负荷的情况下,容易产生打滑现象。因此,对于重负荷场合,通常应比轻负荷和正常负荷场合的配合更为紧些。总之,负荷愈重,其配合过盈量应愈大。
③工作温度
轴承在运转时,因为套圈的工作温度通常比相邻零件的温度高,轴承内圈可能因热膨胀而与轴承发生松动,外圈可能因热膨胀而影响轴承的轴向游隙,所以,在选择配合时,必须注意考虑套圈间的温度差异和其热传导方向。
④旋转精度
当对轴承b旋转精度和运转的平稳性要求较高时,为了消除轴承部件的弹性变形及振动的影响,应尽可量避免采用间隙配合。
⑤轴和外壳的结构和材质
如果轴和外壳(箱)孔表面开形状不规则,将导致轴承内、 外圈的不正常变形,并且受力不均匀。对开式外壳(箱)体,与轴承外圈的配合不宜采用过盈配合,但也不应使外圈在外壳(箱)孔内转动。当轴承安装在薄壁、轻 合金外壳(箱)孔或空心轴上时,为了保证轴承有足够的支承面,应采用比安装在厚壁外壳(箱)体、铸铁外壳(箱)体或实心轴上所选择的配合要紧些。
⑥安装与拆卸
在许多复杂结构应用中,为了方便安装与拆卸,需采用间隙配合。根据轴承运转情况,如必须采用过盈配合安装时,则可采用分离型轴承(内、外圈可分别安装的有圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承和推力轴承)或锥形内孔的轴承,可使装卸简便。
⑦非固定端轴承的轴向位移
又治灰剖侵敢求安装在非固定端的轴承的一个套圈能在轴向方向有一定的游动隙。通常将承受固定负荷的套圈(一般为外圈)以间隙配合安装。如果采用内圈或外圈无档边的圆柱滚子轴承(2000型和3200型)或滚针轴承安装于非固定端时,内、外圈均采用过盈配合安装。
(2)圆锥形内孔的轴承
圆锥形内孔的轴承,其安装与拆卸比较方便,可以直接安装于锥形的轴颈上或外部为锥形柱面的中间套筒(紧定套、退卸套)上,然后边中间套筒一起安装于圆柱形的轴上。
轴承外圈与外壳(箱)孔的配合与圆柱形内孔轴承的规则相同。
带紧定套或禰OT_page]卸衬套的非分离型轴承,可用于公差较大的轴承,但是轴的形位公差必须严格控制。
2.轴承与轴和外壳的配合
轴承与轴的配合采用基孔制,轴承与外壳的配合采用基轴 制。轴承与轴的配合与机器制造业中所采用的公差配合制度不同,轴承的内径公差多为负公差兑虼耍在采用相同配合的条件下,轴承内径与轴的配合比通常的配合 较为紧密。轴承外径公差虽为负公差,但其公差取值与一般公差制度也不相同。
第六节 轴承故障成因及防范措施
1)早期剥落
轴承滚道和滚动体表面之间重复的队αρ环产生轴承材料的疲劳度破裂而损坏
原因:
·轴的膨胀引起异常的轴向载荷或过大载荷
·轴的变形或失调
·内外套圈的同轴度差
·润滑低劣
·锈蚀、刻划痕、污垢引起的擦伤等
防范措施
·轴承外圈的间隙配合使游动端轴承可轴向自由移动
·使轴和轴承座精度合适
·改进安装和同轴度
·仔细清洁和操作轴和轴承座
·检查润滑剂的种类和数量
2)滞塞
轴承因过热而滞塞,使滚道和滚动体变色、软化并溶合
原因:
·丧失游隙
·超极限速度运转
·劣质或不当的润滑剂
防范措施:
·检查配合和轴承游隙
·检查轴承类型
·选择适当的润滑剂并供以适当数量
3)破裂
内、外套圈或滚动体中的裂缝和破损
原因:
·过大的过盈配合
·轴承座圆半径比轴承倒角大
·工作期间游隙过大
·过大的冲击载荷
防贝胧:
·检查配合、终加工周横和套筒,使其达到较高精度
·使轴的圆角半径小于轴承的倒角半径
·检查配合和轴承游隙
·重新家查载荷状态
4)剥蚀
轴承滚道和滚动体的剥蚀、凹痕和麻点表层
原因:
·安装时施加的冲击
·掉落时轴承的冲击
·污染
·以额定静载荷过剩量向轴承施加载荷
防范措施:
·小心操作轴承
·清洁轴和轴承座
·改进密封
·重新检查载荷状态
5)摩擦
不旋转的轴承中重复发生较小相对的运动,摩擦表面会磨损并在配合表面产生红色颗粒
原因:
·静止时(例如船运期间)向轴承施加振动
·以很小的幅度摇摆
·配合表面上微笑的间隙
·在某个载荷下减少过盈会导致运转产生轻微滑动
防范措施
·在船运期间固定轴和轴承座
·施加预载荷,使用油润滑
·增加过盈
·上油
6)沾
由于油膜性能劣化,造成金属对金属接触,外、内圈套和滚动体之间滑动运动。
原因:
·过大的轴向载荷使轴承失调
·润滑不良
·外物侵入和粘结
·起动时的高加速度
防范措施
·纠正安装误差
·检查载荷状态
·选择合适的润滑剂,并供给合适的数量
·改进密封
·清洁轴和轴承座
·避免剧烈的加速度
7)过度的磨损
凸缘面、滚动体和保o架的异常磨损
原因
·研磨剂为外部物质和腐蚀作用
·不充分或不正确的润滑
防范措施
·改进密封
·清洁轴和轴承座
·检查润滑剂种类和数量
8)锈蚀、腐o
轴承圈套和滚动体表面生锈和腐蚀
原因
·不合适的贮藏、清洁
·不适用的清洁油
·防锈不良
·腐蚀性煤气、液体或水
·用无保护的手操作
·润滑剂的化学作用
防范措施
·改进贮藏和操作
·再检查清洗油
·检查防锈
·改进密封
·纠正操作
·检查润滑剂
9)蠕变
配合面的粘结、磨损、滑动和斑渍
原因
·不足的过盈
·衬套不够紧
·由于底刚度和不精确的轴和轴承座造成不充分的表面压力
防范措施
·检查配合
·紧固衬套
·重新设计更大的刚度