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過載運行:當軸承承受的載荷超過其負荷限制時,會造成損壞。比如機械傳動中齒輪規格不匹配或配對不當,導致軸承負荷過大;機械裝置在工作環境不穩定、地基承受沖擊或位置調整不當等情況下過度振動,也會使軸承過載。
超速運轉:超過軸承設計的轉速范圍運行,會使軸承內部產生過大的離心力和摩擦熱,從而導致軸承永久損傷。
頻繁沖擊載荷:設備運行過程中,頻繁受到沖擊性的載荷,會對軸承的滾動體和滾道造成反復沖擊,進而引發軸承損傷。
軸承使用不當引發損壞的具體案例分析
運轉面剝離:軸承滾動體和內、外圈滾道面在周期性脈動載荷作用下,會產生周期變化的接觸應力。當應力循環次數達到一定數值后,滾動體或內、外圈滾道工作面上會產生疲勞剝離。此外,軸承負荷過大、安裝不正或軸彎曲也可能導致滾道剝離。
安裝操作方式不當:安裝調心滾子軸承時,采用銅棒敲入法,易造成軸承軸向受力不均,引起保持架變形,滾動體受損,游隙變大,且銅棒在敲擊過程中,銅末飛入軸承保持架內,易造成軸承故障。同時,不允許強力沖壓,不允許用錘直接敲擊軸承,也不允許通過滾動體傳遞壓力。
避免因使用不當導致軸承損壞的預防措施
正確使用設備:避免過載、過速等異常操作,合理調整設備參數,減少沖擊載荷。
規范安裝操作:安裝軸承時應遵循安裝步驟,使用專用工具,避免野蠻安裝和拆卸。不允許強力沖壓,不允許用錘直接敲擊軸承,不允許通過滾動體傳遞壓力。
注意安裝細節:安裝時避免直接用手拿,防止手上汗液造成銹蝕;確保與軸承配合工件的尺寸、形狀及位置精度合格,如工件軸和外殼孔的擋肩對配合表面應垂直,軸承定位面的粗糙度應合格,避免軸彎曲等情況。
簡化分析:
主要損壞表現
1. 疲勞剝落
- 表現:滾道表面出現點狀或片狀金屬剝落
- 特征:表面粗糙,有凹坑或裂紋
2. 磨損
- 表現:滾道、滾動體表面材料逐漸損耗
- 特征:表面劃痕、粗糙度增加,間隙增大
3. 塑性變形
- 表現:滾道表面出現永久性凹陷
- 特征:表面有明顯壓痕,形狀改變
4. 腐蝕
- 表現:表面出現銹斑、蝕坑
- 特征:顏色變化,表面粗糙
5. 電蝕
- 表現:表面出現電弧燒蝕痕跡
- 特征:局部熔融、變色
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主要成因分析
1. 安裝不當
- 過盈量選擇錯誤:過緊或過松
- 安裝工具使用不當:用錘子直接敲擊
- 對中不良:軸與軸承座不同心
- 預緊力調整錯誤
2. 潤滑問題
- 潤滑不足:油量不夠或供油中斷
- 潤滑油選擇錯誤:粘度不當、質量差
- 潤滑脂老化:未及時更換
- 污染:雜質進入潤滑系統
3. 運轉條件異常
- 超載運行:載荷超過額定值
- 轉速過高:超出極限轉速
- 溫度異常:過熱或溫度變化劇烈
- 振動過大:設備不平衡或共振
4. 環境因素
- 潮濕環境:導致銹蝕
- 腐蝕性介質:化學腐蝕
- 粉塵污染:磨料磨損
- 溫度極端:熱脹冷縮影響
5. 維護不當
- 保養周期過長:未按時檢修
- 清潔不徹底:殘留污染物
- 更換不及時:超期服役
- 監測不足:未能及時發現問題
預防措施
1. 正確安裝
2. 合理潤滑
3. 規范操作
4. 環境控制
5. 定期維護
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