滾動軸承過早老化的原因分析

滾動軸承過早老化會造成設(shè)備停機(jī)，現(xiàn)結(jié)合筆者的電機(jī)維修實(shí)踐，介紹防止?jié)L動軸承過早老化的經(jīng)驗(yàn)。滾動軸承過早老化的原因有：配合過緊、潤滑不良、安裝未對中、強(qiáng)烈振動、材料疲勞、污染腐蝕等。

1.配合過緊

當(dāng)軸承內(nèi)圈強(qiáng)制套入軸頸后，輕者將使?jié)L道底部產(chǎn)生嚴(yán)重磨損的環(huán)形軌跡，重者在滑道內(nèi)、外圈和滾珠上均會有裂口或剝皮。原因：滾珠與滑道間隙被壓得過小，扭矩增大，摩擦增加，軸承工作溫度過高，使軸承磨損與疲勞加劇而失效。

防止方法：恢復(fù)軸承的徑向間隙，減少過盈量。

軸承裝配質(zhì)量的檢查方法有兩種：

目測法：當(dāng)電機(jī)端蓋軸承室裝上軸承后，用手轉(zhuǎn)動端蓋時(shí)，若軸承旋轉(zhuǎn)自如、靈活，無振動和上下?lián)u晃現(xiàn)象，視為合格。

塞尺檢查法：將裝有軸承的電機(jī)端蓋組裝于機(jī)座止口上，用0.03mm厚的塞尺檢查軸承一周的徑向間隙，若d間隙位置剛好處在正中上方時(shí)(電機(jī)臥式安裝)，則為組裝正確、可靠，否則，屬安裝不良。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整端蓋位置，重新裝配，直至合格。

2.潤滑不良

原因是嚴(yán)重缺少潤滑脂或油脂干枯老化。由于電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)摩擦生熱，致使軸承溫度過高而氧化變色，表現(xiàn)為軸承的滾珠、保持架、內(nèi)圈及其軸頸等處變成褐色或藍(lán)色。

防止方法：根據(jù)電動機(jī)的運(yùn)行時(shí)間、環(huán)境溫度、負(fù)荷狀況、潤滑脂好壞等4個因素，確定其補(bǔ)油和換油時(shí)間。一般情況下，電機(jī)運(yùn)行6000~10000h應(yīng)補(bǔ)油1次；運(yùn)行10000~20000h應(yīng)換油1次，2極或4極以上電動機(jī)的換油量為軸承室容積的1/2~2/3，且應(yīng)采用鋰基潤滑脂(代號ZL-2) 。軸承發(fā)熱原因：1)原因:軸承精度低方法:選用規(guī)定精度等級的軸承。

3.安裝未對中

若安裝未對中，則不僅軸承滑道上有珠痕，而且滾珠磨損痕跡不勻，還產(chǎn)生偏斜，用塞尺檢查軸承兩側(cè)的徑向間隙時(shí)會不等，且相差較大。原因可能是用鐵榔頭直接敲擊過軸承外圈；傳動帶拉得(齒輪咬合)太緊；使主動輪和被動輪的中心線不平行。防止方法：將鐵心車小，用硅有機(jī)清漆1052浸泡硅鋼片表面和拉開的縫隙。當(dāng)其偏斜大于1/1000時(shí)，會造成軸承運(yùn)行溫度過高，滑道和滾珠嚴(yán)重磨損，轉(zhuǎn)軸彎曲和端蓋螺栓壓緊面與螺栓軸線不垂直。

正確安裝方法：用端面光滑平整、與軸承內(nèi)圈厚度幾乎相等的鋼管套筒，把軸承壓在潔凈軸頸的正確位置上。壓入時(shí)用力應(yīng)均勻，不能過猛。然后按電機(jī)不同轉(zhuǎn)速檢查軸端徑向的允許偏擺值。

4.強(qiáng)烈振動

當(dāng)電機(jī)鐵心有故障時(shí)，會使軸承強(qiáng)烈振動。原因有：鐵心受熱變形；電機(jī)軸承老化；轉(zhuǎn)軸彎曲變形較大；端蓋止口擰緊螺栓因振動松動；基礎(chǔ)不堅(jiān)固使軸承振動。

防止方法：將鐵心車小，用硅有機(jī)清漆1052浸泡硅鋼片表面和拉開的縫隙；更換同型號的新軸承；退出轉(zhuǎn)子鐵心校直轉(zhuǎn)軸彎曲部分；采用180°對稱法；擰緊端蓋止口螺栓；加固基礎(chǔ)，擰緊地腳螺栓。

5.材料疲勞

由于金屬材料疲勞、軸承滾道和滾珠表面脫落的不規(guī)則碎片若混合在潤滑脂中，會使其工作噪聲增大，滾珠呈滑動狀態(tài)，導(dǎo)致軸承徑向間隙增大，且軸端允許的徑向偏擺值增大2~3倍。滾動軸承過早老化的原因分析滾動軸承過早老化會造成設(shè)備停機(jī)，現(xiàn)結(jié)合筆者的電機(jī)維修實(shí)踐，介紹防止?jié)L動軸承過早老化的經(jīng)驗(yàn)。軸承疲勞程度的決定因素包括：電機(jī)的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速、氣隙，端蓋型式，材料的韌性，潤滑脂質(zhì)量潤滑脂加裝量。

防止方法：根據(jù)電機(jī)運(yùn)行記錄，當(dāng)輕負(fù)荷工作電流為額定值的60%以上，運(yùn)行至2000~25000h、中等負(fù)荷工作電流為額定值的60%~80%運(yùn)行至15000~20000h、重負(fù)荷工作電流為額定值的80%~運(yùn)行至10000~15000h后，均應(yīng)考慮軸承材料的正常疲勞，更換同型號的新軸承。相似粘度：通常潤滑脂的粘度隨剪速的增大而變小，所以脂粘度稱為相似粘度或表觀粘度。

6.污染腐蝕

此時(shí)，滾道和滾珠的表面上出現(xiàn)紅色、褐色的斑點(diǎn)狀腐蝕，與新軸承的響聲相比工作噪聲增大。

原因是，裝配場所不清潔，如有水氣、酸、堿及有毒氣體存在；工具和手的污染；使用了質(zhì)量低劣的潤滑指。

防止方法：裝配軸承須保持環(huán)境、工具和于的潔凈；清洗軸承要徹底；更換的鋰基潤滑脂。

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非標(biāo)軸承加工工序

     非標(biāo)軸承結(jié)構(gòu)簡單、內(nèi)部復(fù)雜，它的研發(fā)不僅需要考慮材料、制造工藝及應(yīng)用條件，同時(shí)也涉及大規(guī)模的計(jì)算及分析。

     非標(biāo)軸承行業(yè)大多使用傳統(tǒng)的2DCAD設(shè)計(jì)方法、基于Excel的計(jì)算以及純粹3D工具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析，并采用簡單的軸承設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)。

    非標(biāo)軸承套圈的加工過程軸承內(nèi)圈和外圈的加工依原材料或毛坯形式的不同而有所不同,其中車加工前的工序可分為下述三種,整個加工過程為： 棒料或管料（有的棒料需經(jīng)鍛造和退火、正火）----車加工----熱處理----磨加工----精研或拋光----零件終檢----防銹----入庫 ----(待合套裝配)

維護(hù)非標(biāo)軸承常見的方法有用y炔氧氣對軸承直接加溫和對小型軸承采用油浸加溫兩種。當(dāng)達(dá)到熱脹，擴(kuò)大軸承內(nèi)徑時(shí)，以便裝配。此方法在長期的設(shè)備維修中得到了廣泛的應(yīng)用，基本滿足和解決了設(shè)備維修中軸承裝配問題。

軸承壽命--非標(biāo)軸承

非標(biāo)軸承

在一定載荷作用下，軸承在出現(xiàn)點(diǎn)蝕前所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)或小時(shí)數(shù)，稱為軸承壽命。

滾動軸承之壽命以轉(zhuǎn)數(shù)（或以一定轉(zhuǎn)速下的工作的小時(shí)數(shù)）定義：在此壽命以內(nèi)的軸承，應(yīng)在其任何軸承圈或滾動體上發(fā)生初步疲勞損壞（剝落或缺損）。然而無論在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)或在實(shí)際使用中，都可明顯的看到，在同樣的工作條件下的外觀相同軸承，實(shí)際壽命大不相同。軸承溫度升高時(shí)應(yīng)怎樣處理：當(dāng)軸承溫度升高時(shí)，首先判斷是否誤操作，如確實(shí)升高，應(yīng)做如下處理：(1)。此外還有數(shù)種不同定義的軸承“壽命”，其中之一即所謂的“工作壽命”，它表示某一軸承在損壞之前可達(dá)到的實(shí)際壽命是由磨損、損壞通常并非由疲勞所致，而是由磨損、腐蝕、密封損壞等原因造成。

為確定軸承壽命的標(biāo)準(zhǔn)，把軸承壽命與可靠性聯(lián)系起來。

額定壽命

由于制造精度，材料均勻程度的差異，即使是同樣材料，同樣尺寸的同一批軸承，在同樣的工作條件下使用，其壽命長短也不相同。若以統(tǒng)計(jì)壽命為1單位，長的相對壽命為4單位，短的為0.1-0.2單位，長與短壽命之比為20-40倍。在考慮高速軸承游隙時(shí)不但要考慮上述各項(xiàng)因素，而且要考慮軸的熱伸長對游隙的影響，要求軸承在工作狀態(tài)下，即在工作溫度下有最j的游隙，而這種游隙是在內(nèi)、外圈球溝中心j確對位的狀態(tài)下形成的。90%的軸承不產(chǎn)生點(diǎn)蝕，所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)或小時(shí)數(shù)稱為軸承額定壽命。

基本額定動載荷

為比較軸承抗點(diǎn)蝕的承載能力，規(guī)定軸承的額定壽命為一百萬轉(zhuǎn)（106）時(shí)，所能承受的d載荷為基本額定動載荷，以C表示。

也就是軸承在額定動載荷C作用下，這種軸承工作一百萬轉(zhuǎn)（106）而不發(fā)生點(diǎn)蝕失效的可靠度為90%，C越大承載能力越高。

對于基本額定動載荷

1．向心軸承是指純徑向載荷

2．推力球軸承是指純軸向載荷

3．向心推力軸承是指產(chǎn)生純徑向位移得徑向分量