一般来说,正确使用轴承,可以达到疲劳寿命。但如果发生意外的早期损伤,则无法再使用。与疲劳寿命不同,这种早期损伤,被称作故障或事故。多起因于安装、使用、润滑上的考虑不周,从外部侵入的异物或对于轴、轴承座的研究不足等。 轴承的损伤状态如滚子轴承的套圈挡边的擦伤,其原因可能是润滑剂不足、牌号不合适、供排油结构有缺陷、异物侵入、轴承安装误差或轴的挠曲过大,也有可能是以上各种原因综合引起的。
因此,仅调查轴承损伤,很难得知损伤的真正原因。可是,如果在充分了解使用轴承的机器、工况及其外围结构的基础上,弄清故障发生的前后状况,再结合轴承的损伤情况及多种相关原因进行分析,就可以防止同类故障再次。下表给出了具有代表性的轴承损伤原因和对策。
损伤状态 |
原因 |
对策 |
剥落 |
向心轴承的滚道单侧发生剥落 |
异常轴向载荷 |
将自由端轴承的外圈配合改为间隙配合 |
滚道圆周方向对称位置上发生剥落 |
轴承座孔圆度不好 |
剖分型轴承座要特别注意, 修改轴承座内径面的精度 |
向心球轴承 滚道面上的剥落成倾斜状态 滚子轴承 滚道面,滚动面的端部附近剥落 |
安装不良,轴挠曲、对中误差、轴、 轴承座精度不好 |
注意安装,对中误差 选择游隙大的轴承 修正轴、轴承座挡肩的垂直度 |
滚道面产生呈滚动体间距分布的剥落 |
安装时大的冲击载荷 停机生锈 圆柱滚子轴承的装配伤 |
注意安装 长期停机时防锈 |
滚道面,滚动面早期剥落 |
游隙过小 载荷过大润滑不良 生锈等 |
选择正确的配合、轴承游隙 及润滑剂 |
成对双联轴承的早期剥落 |
预紧过大 |
调整预紧 |
擦伤 |
滚道面,滚动面上的擦伤 |
初期润滑不良,润滑脂过硬,启动时加速度大 |
改用软的润滑脂、避免急加速 |
推力球轴承滚道面上螺旋线状的擦伤 |
套圈倾斜、转速过快 |
改善安装 调整预紧、选择正确的轴承结构 |
滚子端面和挡边引导面的擦伤 |
润滑不良、安装不良。轴向载荷过大 |
选择合适的润滑剂 改善安装 |
破损 |
外圈或内圈的裂纹 |
过大的冲击载荷、过盈量过大、轴的圆柱度不良、紧定套锥度不良。轴肩的圆角半径大、热裂纹的进一步发展、剥落的进一步发展 |
重新研究载荷条件,将配合正确化,修改轴、套筒的加工精度,修改圆角的半径(比轴承的倒角尺寸小) |
滚动体的破裂 挡边缺损 |
剥落的进一步发展 安装时敲击了挡边 搬运时,不慎掉落 |
注意安装使用 |
保持架破损 |
安装不良造成的保持架异常载荷、 润滑不良 |
改善安装 选择合适的润滑方法及润滑剂 |
压痕 |
滚道面上的呈滚动体间距分布的压痕(布氏压痕) |
安装时的冲击载荷 停机时的过大载荷 |
注意使用 |
滚道面、滚动面的压痕 |
金属粉末、砂等异物侵入 |
清洗轴承座、改善密封装置,使用清洁的润滑油 |
异常磨损 |
类似(钢渗碳后的)布氏压痕的损伤 |
运输途中,轴承静止状态下的振动 微幅的摆动 |
将轴和轴承座固定 采用油润滑 适当预紧以减轻振动 |
微动磨损 在配合面上伴随有红褐色磨损粉末的局部磨损。 |
配合面微小游隙导致的滑动磨损 |
采用大的过盈量。 涂油。 |
滚道面,滚动面,挡边面,保持架等的磨损。 |
异物侵入,润滑不良,锈蚀 |
改善密封装置,清洗轴承座,使用清洁的润滑剂。 |
蠕变 配合面上的擦伤磨损 |
过盈量不足 紧定套锁紧不足 |
修改过盈量,修正紧定套的锁紧量 |
咬粘 |
滚道面,滚动体,档边面变色,软化熔敷 |
游隙过小,润滑不良,安装不良 |
重新检查配合及轴承(内部)游隙 适量供给合适的润滑剂 改进安装方法及与安装相关的零件 |
电蚀 |
滚道面上搓衣板状的凹凸 |
因通电造成的电火花引起的熔融 |
采用地线,避免电流通过轴承,将轴承绝缘 |
锈蚀 腐蚀 |
轴承内部,配合面等的锈蚀及腐蚀 |
空气中的水分凝结 微动磨损 腐蚀性物质的侵入 |
高温、多湿地方要注意保管 长期停机时、注意防锈 | |