【壓縮機網】軸承是現代機械生產活動中至關重要的零部件，如果在裝配、試驗以及使用過程中未能按照要求操作，就很可能會出現軸承變形，重則徹底散架，甚至更多嚴重的故障。

 

　　下面用實例圖分析軸承變形原因分析：

 

　　過載變形

　　靜態或沖擊載荷

 

　　塑性變形· 安裝的重載

 

　　由堅硬/鋒利的物體造成的劃痕

 

　　典型安裝損壞的根本原因是使用不合適的工具。保持器被擊中(2倍)并發生塑性變形。 

　　超載變形是由靜力或沖擊載荷引起導致塑性變形，而且錯誤的操作也會導致類似的損壞。

 

　　通常情況下，過載沖擊和敲擊的結果是相似的，因此將它們合并為一種失效模式。

　　在這里，滾動體被直接沖擊，滾道和滾動體發生塑性變形；如果這些軸承工作, 將會產生噪音和振動。  

　　如果安裝力作用在錯誤的套圈上，使其通過滾動體傳遞載荷，或者軸承在不運行時受到異常載荷，則滾道和滾動部件可能會凹陷（布氏壓痕）。凹痕之間的距離為滾動體元件的間距。

 

　　解決辦法很簡單。始終使用正確的安裝工具和方法。載荷不通過滾動體進行傳遞，兩種情況下均因超載變形，安裝問題。

　　軸承內圈(緊密配合)已安裝在軸上，通過將安裝力從外圈傳遞到球的內圈上。這是一個軸向沖擊力，破壞位置間距是滾道在滾動元件距離(軸向位移到肩膀也是其標志)。

 

　　隨后的工作會在這些壓痕點上產生較大的應力，導致球距的局部疲勞。如果不及時停止，整個圓周就會出現磨粒磨損和剝落，如果繼續工作，最初的真正原因將很難確定。其他部件可能已經安裝在軸上。軸支承不當，軸承承受安裝力。在此，徑向沖擊力載荷破壞了內圈滾道，滾動體間距的距離(中心標記)。隨后的加載運轉會在這些點上產生較大的應力，導致球距的局部疲勞。

 

　　從最初的剝落碎片已經蔓延到整個軸承，并反過來已被覆蓋。整個滾道都露出了剝落痕跡(見下圖)。

　　安裝圓柱滾子軸承時，帶滾子和保持架組成的套圈往往是歪斜進入的，沒有旋轉。滾動體會劃傷另一圈的滾道，造成長而橫向的條紋(犁地)。對于較大的軸承，使用安裝套筒。

　　處理有時是至關重要的，無論是在制造，運輸，庫存或安裝。不良處理的特點是局部超載，造成‘刻痕'的硬和尖銳的物體，主要是滾動元素。在使用中，軸承很快就會有噪音(見下圖)。

　　碎片壓痕

 

　　重載

 

　　顆粒過滾:壓痕

 

　　軟硬化鋼/硬礦物 外來顆粒(污染物)，如屑和毛刺，已進入軸承造成壓痕時，滾道滾入滾動元件。產生壓痕的顆粒不一定是硬的。即使是用于干燥的薄紙片和棉線也是有害的。

　　外來顆粒的壓痕 (淺凹痕)   

　　硬化物的外來顆粒的壓痕 (尖銳壓痕)  

　　硬礦物異物顆粒的壓痕 (許多邊緣凸起的尖銳壓痕)  

 

　　這三張圖片(見下圖)展示了這種危害是如何形成的。由軸承失效(內圈向你旋轉，滾動部件遠離你)。v形是滾珠軸承壓痕損傷的典型標志。最初的剝落向背面呈v形展開。     

　　如果潤滑油中含有污染物顆粒，則在滾動接觸過程中有對表面造成嚴重壓痕的危險。凸起的材料，由于塑性變形，造成疲勞。其原因是壓痕周圍凸起邊緣的載荷集中。當疲勞達到一定程度時，會導致從壓痕的遠端開始的過早剝落(見下圖)。

　　剝落始于表面的裂縫，比正常剝落發生得更快。這就是為什么它被稱為過早。

 

　　壓痕影響的壽命需要增加一個修正系數，計算所需的最重要的操作數據是軸承類型和尺寸、轉速、軸承載荷、工作溫度下的油粘度以及污染顆粒的尺寸、硬度和濃度。潤滑劑的清潔度和安裝過程中的小心處理當然是防止嚴重壓痕的重要因素。下圖是很好的壓痕失效圖片(球面滾子軸承)。

　　從右向左方向旋轉。一種相當大的污染物被困在跑道上并溢出。在凹痕的底部，磨痕線依然清晰可見，凹痕周圍凸起的邊緣也清晰可見。在凹痕的左邊，有一個大的剝落(黑色)，材料不見了。也有一些裂縫，這些材料將要剝離。

 

　　很難有足夠的密封和保持兩者等價的污染物，其結果是早期軸承損壞和失效(剝落)，由于高應力在凹痕在滾道上。

 

　　這張大型球面滾子軸承的圖片就是一個很好的例子。 

來源：達克軸承