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由回收轴承增长的知识,轴承旋转困难、裂纹、刚性的讲解

[ 关键词:轴承旋转困难的原因 轴承产生裂纹的原因 轴承的刚性  发表日期:2021-05-08 10:06:25 ]

  从事多年回收轴承业务让小编的轴承知识增长不少,近日又引起三点轴承知识的研究,它们是轴承旋转困难的原因,轴承产生裂纹的原因,轴承的刚性。

轴承旋转困难的原因?

  轴承安装后,用手转动轴承外圈或轴时,感到旋转困难、不灵活,主要原因有以下几个:

(1) 氧化铁皮、灰尘等污物等进入轴承,产生垫压和磨削作用。

(2) 水份、酸、碱等腐蚀性介质进人轴承,使轴承产生锈蚀。

(3) 轴承游隙过小,或轴承工作时因温升使内圈膨胀过大。

(4) 润滑剂不足、过多或已经干透。

(5) 轴颈、轴肩、轴承座的制造精度过低或使用中变形。

(6) 安装密封不正确,如密封太紧或密封件与相关零件发生摩擦。

(7) 保持架变形。

(8) 对加预载荷的轴承,轴向预载荷太大。

轴承产生裂纹的原因?

  通过宏观和微观的分析可知,内圈滚道表面辗压变形痕迹偏向挡边;轴承工作表面均被烧伤;套圈表面均产生裂纹,同时内圈和滚子表面均产生塑性变形,尤其是内圈塑性变形区有大量的细小裂纹。

  上述现象说明该轴承是由于工作表面被烧伤而变质,从而产生裂纹并发生断裂失效,由此也可以确定轴承的失效模式为热裂。机械设备使用在重载、大冲击载荷、多粉尘等恶劣工况条件下。轴承在工作运转时发生偏转,造成内部间隙不足,内部滚动体因运动空间的限制,轴承的自动调心功能受到影响,导致轴承受力不均,一侧滚子与滚道产生了挤压,造成轴承局部受载过大。滚子和滚道之间挤压摩擦产生大量的摩擦热,润滑油无法带走更多的热量,致使滚子和内、外圈温度升高。轴承温升反过来破坏已形成的润滑油膜,会出现滚子与套圈的干摩擦,产生的热量越来越多,巨大热量无法散出,内、外圈与滚子温度急剧升高,尤其是内圈滚道近表面层温度在短时间内超过奥氏体化温度,使内圈滚道近表面层进行了二次淬火。轴承运转过程中温度的升高使材料的组织和强度发生变化,当应力(包括因二次淬火产生的热应力)超过材料的抗拉强度时,材料便会出现裂纹。在后续的运转中,裂纹扩展,直至断裂。

什么是轴承的刚性?

  轴承的刚性是指轴承产生单位变形所需力之大小。滚动轴承的弹性变形很小,在大多数机械中可以不予考虑,但在某些机械中,例如机床主轴的轴承或小齿轮轴承,轴承刚性则是一个重要因素,一般应选用圆柱和圆锥滚子轴承。

  轴承刚度可通过施加预载荷进一步提高。因为这两类轴承在承受载荷时,其滚动体与滚道为线接触,弹性变形小、刚性好,向轴承施加预载荷是机床应用中的常规做法。各类轴承也可以通过预紧,达到增加支承刚性的目的。如角接触球轴承和圆锥滚子轴承,为防止轴的振动,增加支承刚性,往往在安装时预先施加一定的轴向力,使其相互压紧。当然,预紧量不可过大,过大将使轴承摩擦增大,温升增高,影响轴承的使用寿命。

  间隙配合对轴承配置的刚度有负面影响。但是,对于非定位端使用角接触球轴承的轴承配置,轴承与轴承座的间隙配合是有必要的。 通常非定位轴承的位置是在主轴的驱动端,因此,对工作端系统刚性的影响是有限的。如果希望驱动端也具有高刚度,应使用具有圆锥孔的圆柱滚子轴承该配置可以实现在轴承内主轴相对轴承座的轴向位移,并能使内圈和外圈均为过盈配合。