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nsk軸承失效的原因與改善的方法講解
來源：www.guddaguddi.cn 發(fā)布時(shí)間：2021/8/14 11:58:32
NSK軸承是機(jī)械設(shè)備中常用的零件，是機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的核心保障，也是機(jī)械設(shè)備中容易發(fā)生故障的零件之一。在當(dāng)今的工廠機(jī)械設(shè)備中，滾動(dòng)摩擦軸承多用于大型機(jī)械設(shè)備的零部件，一方面是因?yàn)樗鼈兊哪Σ磷枇Ρ然瑒?dòng)摩擦軸承小，另一方面是因?yàn)樗鼈兊谋銛y性。但是，對(duì)于滾動(dòng)軸承這種損壞嚴(yán)重的零件，如果在使用方法上出現(xiàn)一些問題，非常容易造成軸承故障，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備故障。失敗的原因往往不是單一的，而是人為因素和自然因素共同形成的。因此，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)軸承結(jié)構(gòu)的了解，掌握正確的軸承安裝和使用方法，進(jìn)而了解軸承失效的各種可能性和原因，并采取相應(yīng)的改進(jìn)方法，以延長軸承的使用壽命，創(chuàng)造更大的使用價(jià)值。
軸承故障的原因類別
工業(yè)上使用的軸承，無論是滑動(dòng)軸承還是滾動(dòng)軸承，都會(huì)有一定的正常使用壽命。過了這個(gè)使用壽命，軸承會(huì)因?yàn)檫^度使用而正常報(bào)廢。這種使用壽命在軸承失效時(shí)稱為正常的“疲勞壽命”。但從實(shí)際情況來看，軸承達(dá)到正常使用壽命的情況并不多見，而且大多英年早逝。由于使用不當(dāng)或各種自然事故，軸承損壞，導(dǎo)致軸承失效，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備故障。與疲勞壽命的定義相反，工業(yè)技術(shù)操作人員通常稱之為軸承失效。軸承失效的原因有很多。從表中不難看出，潤滑不足和軸承無法與機(jī)器接觸是關(guān)鍵因素。安裝不當(dāng)和承載負(fù)荷大也是很大一部分原因。
軸承失效的具體原因分析
軸承接合面與軸承區(qū)域接觸不均勻，導(dǎo)致與機(jī)器接觸不良
根據(jù)以上分析不難得知，與機(jī)器接觸不當(dāng)已逐漸成為軸承失效的主要原因。這個(gè)原因大部分是由于軸承自身的特點(diǎn)。軸承表面的軸承區(qū)域有一些細(xì)小的紋理，這些紋理大多是為了增加與接合面的接觸強(qiáng)度而設(shè)置的。但在實(shí)際操作過程中，由于結(jié)合面與承載區(qū)的接觸不是很均勻，結(jié)合處的表面紋理逐漸受損，配合痕跡慢慢磨損，使接觸變得不良，進(jìn)而導(dǎo)致與機(jī)器接觸不當(dāng)。對(duì)于圓錐結(jié)構(gòu)的三維滾動(dòng)軸承，這種情況比較常見。由于軸承內(nèi)圈厚度差，結(jié)合面接觸范圍更窄，容易與軸承區(qū)域的接觸部位產(chǎn)生大量摩擦，使得劃痕的發(fā)生更加嚴(yán)重，更容易造成與機(jī)器接觸不良。
軸承中的異常磨損痕跡導(dǎo)致大量污染物進(jìn)入軸承
異常磨損痕跡不同于正常使用軸承時(shí)產(chǎn)生的正常劃痕。事實(shí)上，軸承的異常磨損痕跡非常容易出現(xiàn)，其特征明顯，容易被肉眼發(fā)現(xiàn)。在軸承使用不當(dāng)?shù)那闆r下，我們經(jīng)?？梢园l(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子與滾動(dòng)結(jié)構(gòu)的接觸面發(fā)生了一些結(jié)構(gòu)變化，滾動(dòng)接觸面尾部往往有很長的劃痕，這是由于出現(xiàn)了異常磨損痕跡造成的。這些軌道使機(jī)器運(yùn)行過程中產(chǎn)生的微小異物能夠進(jìn)入軸承的中央轉(zhuǎn)子，從而進(jìn)一步形成壓痕。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于軸承本身的設(shè)計(jì)精度較低，或者技術(shù)操作人員在安裝軸承時(shí)未能使軸承內(nèi)座的檢修口與安裝軸的內(nèi)軸緊密連接，固定不可靠，在機(jī)器運(yùn)行過程中會(huì)造成大量污染物進(jìn)入軸承，導(dǎo)致軸承異常磨損。
相關(guān)改進(jìn)方法
改進(jìn)潤滑劑的供給方式，采用有粘度和操作條件的潤滑油
針對(duì)軸承上的異常磨損痕跡導(dǎo)致大量污染物進(jìn)入軸承，相關(guān)技術(shù)操作人員可以通過保證足夠的潤滑劑來減少異常摩擦的發(fā)生，進(jìn)而從根本上防止污染物的進(jìn)入。同樣，如果異常磨損痕跡是由于潤滑油的粘度不能適應(yīng)設(shè)備的轉(zhuǎn)速造成的，相關(guān)技術(shù)操作人員也可以改變潤滑油的粘度，采用粘度能適應(yīng)設(shè)備轉(zhuǎn)速的潤滑油類型。如果工作場所沒有更換的條件，也可以添加合適類型的處理劑，以減少潤滑油和機(jī)器速度之間的不匹配。如果條件允許，還可以對(duì)整個(gè)軸承的滾動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行鍍膜，保證不容易發(fā)生異常摩擦。
調(diào)整軸承結(jié)合面與軸承區(qū)域的接觸精度，保證結(jié)構(gòu)剛度平衡
如上所述，如果軸承接合面與軸承區(qū)域的接觸不當(dāng)，將容易導(dǎo)致軸承的結(jié)構(gòu)故障。因此，可以在一定程度上進(jìn)行改進(jìn)。相關(guān)技術(shù)操作人員可以調(diào)整配合件之間的結(jié)構(gòu)間隙，保證軸承結(jié)合面與軸承區(qū)域的剛度平衡協(xié)調(diào)。如果條件允許，可以對(duì)整個(gè)軸承區(qū)域的零件進(jìn)行涂層或完全更換。調(diào)整結(jié)構(gòu)間隙時(shí)，注意軸承內(nèi)座進(jìn)口與安裝軸上座內(nèi)軸的緊密連接，確保軸向間隙不超過相關(guān)規(guī)定。同時(shí)可以適當(dāng)調(diào)整軸承的整體輔助定位設(shè)計(jì)，檢查結(jié)合面零件的加工質(zhì)量，保證良好的接觸程度，不易造成與機(jī)器接觸不當(dāng)。
軸承故障的原因類別
工業(yè)上使用的軸承，無論是滑動(dòng)軸承還是滾動(dòng)軸承，都會(huì)有一定的正常使用壽命。過了這個(gè)使用壽命，軸承會(huì)因?yàn)檫^度使用而正常報(bào)廢。這種使用壽命在軸承失效時(shí)稱為正常的“疲勞壽命”。但從實(shí)際情況來看，軸承達(dá)到正常使用壽命的情況并不多見，而且大多英年早逝。由于使用不當(dāng)或各種自然事故，軸承損壞，導(dǎo)致軸承失效，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備故障。與疲勞壽命的定義相反，工業(yè)技術(shù)操作人員通常稱之為軸承失效。軸承失效的原因有很多。從表中不難看出，潤滑不足和軸承無法與機(jī)器接觸是關(guān)鍵因素。安裝不當(dāng)和承載負(fù)荷大也是很大一部分原因。
軸承失效的具體原因分析
軸承接合面與軸承區(qū)域接觸不均勻，導(dǎo)致與機(jī)器接觸不良
根據(jù)以上分析不難得知，與機(jī)器接觸不當(dāng)已逐漸成為軸承失效的主要原因。這個(gè)原因大部分是由于軸承自身的特點(diǎn)。軸承表面的軸承區(qū)域有一些細(xì)小的紋理，這些紋理大多是為了增加與接合面的接觸強(qiáng)度而設(shè)置的。但在實(shí)際操作過程中，由于結(jié)合面與承載區(qū)的接觸不是很均勻，結(jié)合處的表面紋理逐漸受損，配合痕跡慢慢磨損，使接觸變得不良，進(jìn)而導(dǎo)致與機(jī)器接觸不當(dāng)。對(duì)于圓錐結(jié)構(gòu)的三維滾動(dòng)軸承，這種情況比較常見。由于軸承內(nèi)圈厚度差，結(jié)合面接觸范圍更窄，容易與軸承區(qū)域的接觸部位產(chǎn)生大量摩擦，使得劃痕的發(fā)生更加嚴(yán)重，更容易造成與機(jī)器接觸不良。
軸承中的異常磨損痕跡導(dǎo)致大量污染物進(jìn)入軸承
異常磨損痕跡不同于正常使用軸承時(shí)產(chǎn)生的正常劃痕。事實(shí)上，軸承的異常磨損痕跡非常容易出現(xiàn)，其特征明顯，容易被肉眼發(fā)現(xiàn)。在軸承使用不當(dāng)?shù)那闆r下，我們經(jīng)?？梢园l(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子與滾動(dòng)結(jié)構(gòu)的接觸面發(fā)生了一些結(jié)構(gòu)變化，滾動(dòng)接觸面尾部往往有很長的劃痕，這是由于出現(xiàn)了異常磨損痕跡造成的。這些軌道使機(jī)器運(yùn)行過程中產(chǎn)生的微小異物能夠進(jìn)入軸承的中央轉(zhuǎn)子，從而進(jìn)一步形成壓痕。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于軸承本身的設(shè)計(jì)精度較低，或者技術(shù)操作人員在安裝軸承時(shí)未能使軸承內(nèi)座的檢修口與安裝軸的內(nèi)軸緊密連接，固定不可靠，在機(jī)器運(yùn)行過程中會(huì)造成大量污染物進(jìn)入軸承，導(dǎo)致軸承異常磨損。
相關(guān)改進(jìn)方法
改進(jìn)潤滑劑的供給方式，采用有粘度和操作條件的潤滑油
針對(duì)軸承上的異常磨損痕跡導(dǎo)致大量污染物進(jìn)入軸承，相關(guān)技術(shù)操作人員可以通過保證足夠的潤滑劑來減少異常摩擦的發(fā)生，進(jìn)而從根本上防止污染物的進(jìn)入。同樣，如果異常磨損痕跡是由于潤滑油的粘度不能適應(yīng)設(shè)備的轉(zhuǎn)速造成的，相關(guān)技術(shù)操作人員也可以改變潤滑油的粘度，采用粘度能適應(yīng)設(shè)備轉(zhuǎn)速的潤滑油類型。如果工作場所沒有更換的條件，也可以添加合適類型的處理劑，以減少潤滑油和機(jī)器速度之間的不匹配。如果條件允許，還可以對(duì)整個(gè)軸承的滾動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行鍍膜，保證不容易發(fā)生異常摩擦。
調(diào)整軸承結(jié)合面與軸承區(qū)域的接觸精度，保證結(jié)構(gòu)剛度平衡
如上所述，如果軸承接合面與軸承區(qū)域的接觸不當(dāng)，將容易導(dǎo)致軸承的結(jié)構(gòu)故障。因此，可以在一定程度上進(jìn)行改進(jìn)。相關(guān)技術(shù)操作人員可以調(diào)整配合件之間的結(jié)構(gòu)間隙，保證軸承結(jié)合面與軸承區(qū)域的剛度平衡協(xié)調(diào)。如果條件允許，可以對(duì)整個(gè)軸承區(qū)域的零件進(jìn)行涂層或完全更換。調(diào)整結(jié)構(gòu)間隙時(shí)，注意軸承內(nèi)座進(jìn)口與安裝軸上座內(nèi)軸的緊密連接，確保軸向間隙不超過相關(guān)規(guī)定。同時(shí)可以適當(dāng)調(diào)整軸承的整體輔助定位設(shè)計(jì)，檢查結(jié)合面零件的加工質(zhì)量，保證良好的接觸程度，不易造成與機(jī)器接觸不當(dāng)。
