滾(gun)(gun)(gun)動(dong)軸(zhou)承(cheng)是(shi)(shi)旋轉機械中的(de)(de)重要零(ling)件,滾(gun)(gun)(gun)動(dong)軸(zhou)承(cheng)由于摩擦系數(shu)小(xiao)(xiao),啟動(dong)阻力小(xiao)(xiao)及對潤滑劑粘度敏感(gan)性低(di),運(yun)動(dong)精度高,成(cheng)本(ben)低(di)等優(you)點(dian) ,而且(qie)它正(zheng)(zheng)標準化,選用潤滑、維護都(dou)很方(fang)便,因(yin)此在(zai)(zai)一(yi)般機械中應用極為廣泛。但是(shi)(shi)它同時(shi)也具有承(cheng)受沖擊能力差,滾(gun)(gun)(gun)動(dong)體上載荷分布(bu)不均勻等缺點(dian),因(yin)此在(zai)(zai)機械生(sheng)產中常會(hui)出現軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)磨損、刮傷(shang)、膠合,產生(sheng)噪聲,甚至整個(ge)軸(zhou)承(cheng)燒傷(shang)等現象。這將影(ying)響到(dao)整個(ge)企業的(de)(de)正(zheng)(zheng)常生(sheng)產工作,嚴重時(shi)可(ke)能會(hui)帶來巨大的(de)(de)經濟損失(shi)。因(yin)此分析滾(gun)(gun)(gun)動(dong)軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)失(shi)效(xiao)原因(yin)及尋找(zhao)有效(xiao)的(de)(de)預防(fang)措施就顯得尤為重要。
滾(gun)動軸(zhou)承(cheng)的失效類型大致有6種,分(fen)別是軸(zhou)承(cheng)的疲勞剝落、軸(zhou)承(cheng)的磨(mo)(mo)損失效、塑(su)性變形、保持架(jia)破壞、軸(zhou)承(cheng)刮傷(shang)和(he)軸(zhou)承(cheng)斷裂。下文(wen)主要對軸(zhou)承(cheng)的疲勞剝落和(he)磨(mo)(mo)損失效進行詳細(xi)描述。
疲勞(lao)(lao)剝落是(shi)(shi)軸(zhou)(zhou)承(cheng)失(shi)效的主要(yao)形式,當(dang)出(chu)現(xian)疲勞(lao)(lao)失(shi)效后,會(hui)造(zao)成較強烈(lie)的振(zhen)動(dong)(dong)、噪聲和(he)(he)發熱(re)現(xian)象。產(chan)生(sheng)的原因是(shi)(shi)因為軸(zhou)(zhou)承(cheng)的內外滾(gun)道和(he)(he)滾(gun)動(dong)(dong)體表面(mian)(mian)在(zai)正(zheng)常工作狀(zhuang)態(tai)下,既(ji)承(cheng)受載(zai)荷又(you)產(chan)生(sheng)相對滾(gun)動(dong)(dong),同時(shi)軸(zhou)(zhou)承(cheng)又(you)受到軸(zhou)(zhou)徑向(xiang)載(zai)荷,在(zai)周期(qi)性的交變(bian)載(zai)荷作用下,產(chan)生(sheng)交變(bian)應力(li),且(qie)循環次數變(bian)多,達到一定數值后,軸(zhou)(zhou)承(cheng)表面(mian)(mian)會(hui)出(chu)現(xian)與滑(hua)動(dong)(dong)方向(xiang)垂直的疲勞(lao)(lao)裂紋(wen),裂紋(wen)會(hui)受到應力(li)作用和(he)(he)潤滑(hua)油的侵蝕。當(dang)裂紋(wen)向(xiang)軸(zhou)(zhou)承(cheng)襯(chen)和(he)(he)襯(chen)背結(jie)合面(mian)(mian)擴展后,造(zao)成軸(zhou)(zhou)承(cheng)襯(chen)材料(liao)的剝落。由于產(chan)生(sheng)的剝落周邊不規則,剝落面(mian)(mian)的逐漸擴大,進而往往向(xiang)深層擴展。深層剝落是(shi)(shi)接觸疲勞(lao)(lao)失(shi)效的疲勞(lao)(lao)源。有時(shi)候還會(hui)產(chan)生(sheng)二次受損。
軸(zhou)承的(de)(de)(de)(de)滾(gun)(gun)(gun)道和(he)滾(gun)(gun)(gun)動體之間相(xiang)對(dui)運動產(chan)生(sheng)(sheng)摩擦(ca)導(dao)致其表(biao)面(mian)(mian)金屬(shu)不斷(duan)磨損而(er)(er)產(chan)生(sheng)(sheng)失效稱為(wei)磨損失效。粘(zhan)(zhan)著(zhu)磨損和(he)磨料磨損是滾(gun)(gun)(gun)動軸(zhou)承常見的(de)(de)(de)(de)磨損失效主要(yao)形式(shi)。粘(zhan)(zhan)著(zhu)磨損是因為(wei)兩個配合面(mian)(mian)上局部應力很高,使(shi)之產(chan)生(sheng)(sheng)嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)塑性(xing)變形,并產(chan)生(sheng)(sheng)牢固的(de)(de)(de)(de)粘(zhan)(zhan)合或(huo)焊合。而(er)(er)當(dang)摩擦(ca)副表(biao)面(mian)(mian)發生(sheng)(sheng)粘(zhan)(zhan)合后,如(ru)果粘(zhan)(zhan)合出處(chu)的(de)(de)(de)(de)結合強(qiang)度(du)大于基體的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du),剪切撕脫將發生(sheng)(sheng)在(zai)相(xiang)對(dui)強(qiang)度(du)較低的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)亞表(biao)層,造成(cheng)(cheng)軟金屬(shu)粘(zhan)(zhan)著(zhu)在(zai)相(xiang)對(dui)較硬的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)上,形成(cheng)(cheng)細長(chang)條(tiao)狀,不均勻,不連續(xu)的(de)(de)(de)(de)條(tiao)痕;而(er)(er)在(zai)軟金屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)則想成(cheng)(cheng)凹坑和(he)凹槽。磨損失效是軸(zhou)承在(zai)運轉中由于受到(dao)水(shui)分、酸性(xing)或(huo)堿(jian)性(xing)物質(zhi)的(de)(de)(de)(de)侵入可能會(hui)造成(cheng)(cheng)軸(zhou)承的(de)(de)(de)(de)銹蝕失效。另外(wai)軸(zhou)承在(zai)工作過程中還會(hui)受到(dao)微電流和(he)靜電的(de)(de)(de)(de)作用,造成(cheng)(cheng)滾(gun)(gun)(gun)動軸(zhou)承的(de)(de)(de)(de)電流腐(fu)蝕。