A. 滚动轴承有哪些常见故障如何修复
草坪机械大多采用滚动轴承。滚动轴承成本高,但从使用中的好处和维修费用等方面,一般比使用滑动轴承节约30%以上。滚动轴承的结构如图9-23所示。
图9-27 滚动轴承的清洗方法
(5)滚动轴承的修复
①若滚动轴承磨损超限,则应更换同规格的滚动轴承。
②滚动轴承拆卸下后,可放到汽油或煤油内洗净,然后进行检查。若加工面上(特别是滚道内)有锈迹现象,可用00号砂布擦清,再放在805洗涤剂中洗净;若有较深的裂纹或内、外套圈碎裂,须更换滚动轴承。
③若滚动轴承损坏,可以把几只同型号的滚动轴承拆开,把它们的完好零件拼凑组装成一只滚动轴承。滚珠缺少或破裂,可重新配上继续使用。
④有些用于高速电动机的滚动轴承,若磨损不很严重,可以换用在低速电动机上。
⑤若滚动轴承外盖压住滚动轴承过紧,可能是滚动轴承外盖的止口过长,可以修正,如果滚动轴承盖的内孔与轴颈相擦,可能是滚动轴承盖止口松动或不同心,也应加以修正。
B. 车用滚动轴承磨损到什么程度报废
车用滚动轴承磨损后能否继续使用,要根据实际情况及产生的后果全面考虑,才能作出正
确的处理结论。轴承内外座圈的配合表面磨损时,可采用喷镀修复,恢复其名义尺寸。但因一
般用车单位条件缺乏,滚动轴承又是标准件,因此,若已确定为磨损过限,为保证其它零件的正
常工作及其配合关系,最好更换新件。如遇下列情况一般应作报废处理:
①轴承表面金属脱皮、疲劳剥落失去光泽。
②滚动表面有碰损、凹坑和较深的锈蚀斑点。
③因拆装不当造成轴承表面有较深的横贯的擦伤、划痕和变形,滚珠转动卡滞。
④滚珠、滚道或隔圈表面锈蚀、(滚珠)自行松脱及过度磨损。
⑤滚动表面因润滑不良而发热烧蚀变色,呈灰暗的痕迹。
⑥锥形滚柱小端工作面凸出于轴承外环端面外,锥形滚柱轴承内环大端内端面有缺口和
金属剥落等。
滚动轴承在工作中允许有较轻微的响声;滚珠、滚道表面允许有对转动性能无影响的轻微
陷、麻点、划痕、黑斑和灰暗等缺陷;滚动轴承内外环端面磨损深度不大于0.30mm,在缺乏新
件,并保证安全可靠的情况下,上述滚动轴承可暂时使用。回答者:网友
C. 压力轴承坏了有什么表现
一般压力轴承坏了有以下表现:当减震平面轴承因磨损严重而损坏时,车辆减震器在工作时会发出异常的响声。当减震平面轴承出现损坏时,车辆方向可能会出现轻微的偏移,难以回正,以及回正力度低等现象。
噪音变大:由于减震平面轴承损坏,减震器在工作的过程中,便会将吸收到的震动和冲击毫无保留的由车架传导至驾乘室。原地转向异响:即便减震器没有工作,由于平面轴承的过度磨损和损坏,在原地打动方向盘也会发出非常明显的异响。
一般我们所说的汽车平面轴承特指的是减震器的平面轴承,而减震器的平面轴承位于减震器顶部,与减震器顶胶在一起。一旦平面轴承出现了损坏,减震器顶胶也会随之损坏。而这不管是对于车辆的行驶品质还是行车的安全方面,都会造成一个不小的影响。
(图/文/摄: 陆莉婷) @2019
D. 轴承常见的故障有哪些
滚动轴承是旋转设备中使用最广泛的机械零部件之一,也是很容易出现故障零部件。据统计,在使用滚动轴承的旋转设备中,约有30%的机械故障是由滚动轴承引起的。滚动轴承有几种常见的故障类型。
1. 疲劳剥落(点蚀)当滚动轴承工作时,滚动元件和滚道之间存在点接触或线接触。在交变载荷的作用下,表面之间存在很大的循环接触应力,这很容易在表面形成疲劳源。疲劳源产生微裂纹。由于其高硬度和脆性,微裂纹难以深入发展。它们以小颗粒剥落并且在表面上具有良好的点蚀。这是疲劳点蚀。在严重的情况下,表面剥落形成凹坑;如果轴承继续运转,将形成大面积的剥落。疲劳点蚀会在运行过程中产生冲击负荷,从而增加设备的振动和噪音。然而,疲劳点蚀是滚动轴承的正常,不可避免的失效形式。轴承寿命是指在第一个疲劳剥落点发生之前的总转数。轴承的额定寿命是指轴承的90%寿命,没有疲劳点蚀。 (使用轴承故障检测器诊断轴承)
2. 磨损 润滑不良,外界尘粒等异物侵入,转配不当等原因,都会加剧滚动轴承表面之间的磨损。磨损的程度严重时,轴承游隙增大,表面粗糙度增加,不仅降低了轴承的运转精度,而且也会设备的振动和噪声随之增大。
3. 胶合 胶合是一个表面上的金属粘附到另一个表面上去的现象。其产生的主要原因是缺油、缺脂下的润滑不足,以及重载、高速、高温,滚动体与滚道在接触处发生了局部高温下的金属熔焊现象。 通常,轻度的胶合又称为划痕,重度的胶合又称为烧轴承。 胶合为严重故障,发生后立即会导致振动和噪声急剧增大,多数情况下设备难以继续运转。
4. 断裂 轴承零件的裂纹和断裂是最危险的一种故障形式,这主要是由于轴承材料有缺陷和热处理不当以及严重超负荷运行所引起的;此外,装配过盈量太大、轴承组合设计不当,以及缺油、断油下的润滑丧失也都会引起裂纹和断裂。
5. 锈蚀 锈蚀是由于外界的水分带入轴承中;或者设备停用时,轴承温度在露点以下,空气中的水分凝结成水滴吸附在轴承表面上;以及设备在腐蚀性介质中工作,轴承密封不严,从而引起化学腐蚀。锈蚀产生的锈斑使轴承表面产生早期剥落,同时也加剧了磨损。
6. 电蚀 电蚀主要是转子带电,电流击穿油膜而形成电火化放电,使表面局部熔焊,在轴承工作表面形成密集的电流凹坑或波纹状的凹凸不平。
7. 塑性变形(凹坑和压痕)对于速度极低(n <1 r / min)或间歇摆动轴承的轴承,失效模式主要是永久塑性变形,即凹槽在滚道上以最大力形成。坑。塑性变形主要是由于过度的挤压应力,例如过大的工作载荷,过大的冲击载荷和热变形。当轴承有凹痕时,会产生很多振动和噪音。另外,当硬颗粒从外部进入滚动体和滚道时,在滚道表面上形成凹痕。
8. 保持架损坏 润滑不良会使保持架与滚动体或座圈发生磨损、碰撞。装配不当所造成的保持架变形,会使保持架与滚动体或座圈之间产生卡涩,从而加速了保持架的磨损。保持架磨损后,间隙变大,与滚动体之间的撞击力增大,以致使保持架断裂。
滚动轴承有许多类型的故障。然而,在实际应用中最常见和最具代表性的故障类型通常只有三种类型,即疲劳剥落(点蚀),磨损和胶合。其中,从粘合的发生到轴承的完全损坏的过程通常非常短,因此通常难以通过定期检查及时发现。
E. 滑动轴承失效后如何进行修理
为了使制造成本降低,一些草坪机械采用滑动轴承。一般草坪机械的滑动轴承多为带(或不带)轴承衬的油环润滑的整体滑动轴承,或直接用钢料制成圆筒形的轴承。其工作特点,都是轴颈包在轴承中间作相对滑动。虽然轴承中靠润滑油建立起一层油膜早猛,形成液体摩擦,但实际上常是半液体、半干性摩擦,所以在缺油等情况下轴承磨损很严重。当磨损超过所允许的间隙值时,就应停机修理。否则,温度升高会使合金熔化,损伤轴颈,使草坪机械失去工作能力。
滑动轴承的修复主要是重浇合金层,有时也可在铜铅合金层上加镀或纤焊第三工作层。
(1)铜铅合金轴承的修复
目前在国内外的高速柴油机中,广泛采用具有第三工作层的铜铅合金薄壁轴承,工作层磨损后可用以下工艺修复。
①去除残留的原有第三工作层,一般镗削量为0.04~0.06mm。
②扩大轴承的自由弹势。由于焊后轴承内径会有收缩,因此焊前应首先将轴承扩大,扩张量为0.5~0.8mm。
③除油。除油是保证后面焰焊质量的重要措施,必须彻底进行。
④烙焊。烙焊采用普通的锡铅合金,焊剂采用氯化锌水溶液。分段将焊锡烙焊到铜铅合金层上,均匀地保持1~1.5mm厚的焊层。为了防止锡向铜铅层中扩散迅咐,焊料中最好加3%~6%的铟。
⑤加工。用车床或镗床加工到相应的尺寸及精度。
(2)巴氏合金轴承的修复
巴氏合金轴承磨损后,目前大多采用重新手工烙焊及硬模重浇合金修复。修复量大的可采用离心浇铸修复。
方法一:手工烙焊。手工烙焊与上面所述烙焊锡铅合金层基本一样。先除去旧合金层,再扩张自由弹势并除油,在烙焊前轴承基体表面要挂底锡,挂底锡可从轴承背面将轴承加热至170~240℃,并在表而涂焊剂氯化锌后,用焊锡条在表面擦涂即可。挂锡层一般厚度为0.10~0.15mm。挂锡层可采用大功率电烙铁,加热至350~380℃进行烙焊。
方法二:硬模浇铸。轴承浇铸前的准备工作与前述相同。此外还要进行合金的熔炼。熔炼是将配制好的铜锑合金倒入熔化锡的坩埚中,充分搅拌直到混合均匀为止。再加入锡磷中间合金,陆昌桥在温度达410~430℃时即可浇铸。浇铸时,模具和轴承都要预热到200℃左右,将熔化的巴氏合金浇入铁芯与轴承之间,并用冷水冷却轴承背面,可防止密度偏析。
方法三:离心浇铸。离心浇铸不仅效率高,而且质量好,没有硬模浇铸中易出现的夹渣、气孔和砂眼。其工艺大致是:将准备好要浇铸的轴承整副装入夹紧圈里,为了浇铸后便于分开,两片轴承的分界面上垫以薄石棉板,用夹具将两片轴承夹在一起并预热至250℃左右,把夹具和轴承放入离心机的两个盘间,启动电机。通过前盘上的孔注入一定量的巴氏合金溶液,经过5~10s后,迅速放水冷却,待巴氏合金冷却后,停止转动,轴承即浇铸好。
F. 如何判断轴承位磨损
1.滚道是否完好(磨损)。
2.游隙(径向游隙、轴向游隙)。
3.滚子。
4.滚子托架。
5.外圈,内圈是否磨损。
6.滚动时是否有异响、平滑。
损坏位置:电机轴轴承位磨损、电机轴承室磨损、轴头键槽磨损
传统修复方法:主要是刷镀、喷涂、堆焊或更换。刷镀易脱层,更换费用高,采用美嘉华技术修复:福世蓝2211F高分子复合材料修复
高分子复合材料是以高分子聚合物、金属或陶瓷超细粉末、纤维等为基料,在固化剂、固化促进剂的作用下复合而成的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料。具备极强的粘接力、机械性能、和耐化学腐蚀等性能,因而广泛应用于金属设备的机械磨损、划伤、凹坑、裂缝、渗漏、铸造砂眼等的修复以及各种化学储罐、反应罐、管道的化学防腐保护及修复
G. 请教轴承失效的标准
轴承是精密的机械基础件。由于科技进步的迅速发展,客户对轴承产品质量的要求越来越高。制造厂提供符合标准、满足主机使用性能的高质量的产品固然重要,但正确使用轴承更为重要。笔者在近几年从事摩托车专用轴承的技术工作中,经常碰到这样的问题,即轴承经检测是合格的,但装机后轴承出现卡滞或使用时的早期止转失效。主要表现转动卡滞感、工作面严重剥落,保持架严重磨损乃至扭曲与断裂。经失效结果分析表明,属于轴承本身质量问题并不多,多数是由于安装使用不当所造成。为此,笔者认为有必要就轴承常见的失效模式与机理作些肤浅的综述,以期起到一个抛砖引玉的作用。
一、 轴承的失效机理
1. 接触疲劳失效
接触疲劳失效系指轴承工作表面受到交变应力的作用而产生失效。接触疲劳剥落发生在轴承工作表面,往往也伴随着疲劳裂纹,首先从接触表面以下最大交变切应力处产生,然后扩展到表面形成不同的剥落形状,如点状为点蚀或麻点剥落,剥落成小片状的称浅层剥落。由于剥落面的逐渐扩大,而往往向深层扩展, 形成深层剥落。深层剥落是接触疲劳失效的疲劳源。
2. 磨损失效
磨损失效系指表面之间的相对滑动摩擦导致其工作表面金属不断磨损而产生的失效。持续的磨损将引起轴承零件逐渐损坏,并最终导致轴承尺寸精度丧失及其它相关问题。磨损可能影响到形状变化,配合间隙增大及工作表面形貌变化,可能影响到润滑剂或使其污染达到一定程度而造成润滑功能完全丧失,因而使轴承丧失旋转精度乃至不能正常运转。 磨损失效是各类轴承常见的失效模式之一,按磨损形式通常可分为最常见的磨粒磨损和粘着磨损。
磨粒磨损系指轴承工作表面之间挤入外来坚硬粒子或硬质异物或金属表面的磨屑且接触表面相对移动而引起的磨损,常在轴承工作表面造成犁沟状的擦伤。硬质粒子或异物可能来自主机内部或来自主机系统其它相邻零件由润滑介质送进轴承内部。 粘着磨损系指由于摩擦表面的显微凸起或异物使摩擦面受力不均,在润滑条件严重恶化时,因局部摩擦生热,易造成摩擦面局部变形和摩擦显微焊合现象,严重时表面金属可能局部熔化,接触面上作用力将局部摩擦焊接点从基体上撕裂而增大塑性变形。这种粘着——撕裂——粘着的 循环过程构成了粘着磨损,一般而言,轻微的粘着磨损称为擦伤,严重的粘着磨损称为咬合。
3. 断裂失效
轴承断裂失效主要原因是缺陷与过载两大因素。当外加载荷超过材料强度极限而造成零件断裂称为过载断裂。过载原因主要是主机突发故障或安装不当。轴承零件的微裂纹、缩孔、气泡、大块外来杂物、过热组织及局部烧伤等缺陷在冲击过载或剧烈振动时也会在缺陷处引起断裂,称为缺陷断裂。应当指出,
轴承在制造过程中,对原材料的入厂复验、锻造和热处理质量控制、加工过程控制中可通过仪器正确分析上述缺陷是否存在,今后仍必须加强控制。但一般来说,通常出现的轴承断裂失效大多数为过载失效。
4. 游隙变化失效
轴承在工作中,由于外界或内在因素的影响,使原有配合间隙改变,精度降低,乃至造成“咬死”称为游隙变化失效。外界因素如过盈量过大,安装不到位,温升引起的膨胀量、瞬时过载等,内在因素如残余奥氏体和残余应力处于不稳定状态等均是造成游隙变化失效的主要原因。
二、 轴承常见失效模式及对策
1. 沟道单侧极限位置剥落
沟道单侧极限位置剥落主要表现在沟道与挡边交界处有严重的剥落环带。产生原因是轴承安装不到位或运转过程中突发轴向过载。采取对策是确保轴承安装到位或将自由侧轴承外圈配合改为间隙配合,以期轴承过载时使轴承得到补偿。
2. 沟道在圆周方向呈对称位置剥落
对称位置剥落表现在内圈为周围环带剥落,而外圈呈周向对称位置剥落(即椭圆的短轴方向),其产生原因主要是因为外壳孔椭圆过大或两半分离式外壳孔结构,这在摩托车用凸轮轴轴承中表现尤为明显。当轴承压入椭圆偏大的外壳孔中或两半分离式外壳固紧时,使轴承外圈产生椭圆,在短轴方向的游隙明显减少甚至负游隙。轴承在载荷的作用下,内圈旋转产生 周向剥落痕迹,外圈只在短轴方向的对称位置产生剥落痕迹。这是该轴承早期失效的主要原因,经对该轴承失效件检验表明,该轴承外径圆度已从原工艺控制的0.8μm变为27μm。此值远远大于径向游隙值。因此,可以肯定该轴承是在严重变形及负游隙下工作的,工作面上易早期形成异常的急剧磨损与剥落。采取的对策是提高外壳孔加工精度或尽可能不采用外壳孔两半分离结构。
3. 滚道倾斜剥落
在轴承工作面上呈倾斜剥落环带,说明轴承是在倾斜状态下工作的,当倾斜角达到或超过临界状态时,易早期形成异常的急剧磨损与剥落。产生的原因主要是因为安装不良,轴有挠度、轴颈与外壳孔精度低等,采取对策为确保轴承安装质量与提高轴肩、孔肩的轴向跳动精度。
4. 套圈断裂
套圈断裂失效一般较少见,往往是突发性过载造成。产生原因较为复杂,如轴承的原材料缺陷(气泡、缩孔)、锻造缺陷(过烧)、热处理缺陷(过热)、加工缺陷(局部烧伤或表面微裂纹)、主机缺陷(安装不良、润滑贫乏、瞬时过载)等,一旦受过载冲击负荷或剧烈振动均有可能使套圈断裂。采取对策为避免过载冲击载荷、选择适当的过盈量、提高安装精度、改善使用条件及加强轴承制造过程中的质量控制。
5. 保持架断裂
保持架断裂属于偶发性非正常失效模式。其产生原因主要有以下五个方面:
a.保持架异常载荷。如安装不到位、倾斜、过盈量过大等易造成游隙减少,加剧摩擦生热,表面软化,过早出现异常剥落,随着剥落的扩展,剥落异物进入保持架兜孔中,导致保持架运转阻滞并产生附加载荷,加剧了保持架的磨损,如此恶化 的循环作用,便可能造成保持架断裂。
b. 润滑不良主要指轴承运转处于贫油状态,易形成粘着磨损,使工作表面状态恶化,粘着磨损产生的撕裂物易进入保持架,使保持架产生异常载荷,有可能造成保持架断裂。
c. 外来异物的侵入是造成保持架断裂失效的常见模式。由于外来硬质异物的侵入,加剧了保持架的磨损与产生异常附加载荷,也有可能导致保持架断裂。
d. 蠕变现象也是造成保持架断裂的原因之一。所谓蠕变多指套圈的滑动现象,在配合面过盈量不足的情况下,由于滑动而使载荷点向周围方向移动,产生套圈相对轴或外壳向圆周方向位置偏离的现象。蠕变一旦产生,配合面显著磨损,磨损粉末有可能进入轴承内部,形成异常磨损——滚道剥落——保持架磨损及附加载荷的过程,以至可能造成保持架断裂。
e. 保持架材料缺陷(如裂纹、大块异金属夹杂物、缩孔、气泡)及铆合缺陷(缺钉、垫钉或两半保持架结合面空隙,严重铆伤)等均可能造成保持架断裂。采取对策为在制造过程中加以严格控制。
三、 结论
综上所述,从轴承常见失效机理与失效模式可知,尽管滚动轴承是精密而可靠的机构基础体,但使用不当也会引起早期失效。一般情况下,如果能正确使用轴承,可使用至疲劳寿命为止。轴承的早期失效多起于主机配合部位的制造精度、安装质量、使用条件、润滑效果、外部异物侵入、热影响及主机突发故障等方面的因素。因此,正确合理地使用轴承是一项系统工程,在轴承结构设计、制造和装机过程中,针对产生早期失效的环节,采取相应的措施,可有效地提高轴承及主机的使用寿命,这是制造厂和客户应负有的共同责任。
H. 哪些损伤程度造成轴承报废
轴承的失效形式主要有疲劳剥落,过量的永久变形和磨损。疲劳剥落是正常失效形式,它决定了轴承的疲劳寿命过量永久变形使轴承在运转中产生剧烈的振动和噪声磨损使轴承游隙、噪声、振动增大,降低轴承的运转精度,一些精密机械有的轴承,可用磨损量来确定轴承寿命。不同的轴承也有相应的报废标准:
向心球轴承
1、内外圈滚道剥落,严重磨损,内外圈有裂纹。
2、滚珠失圆或表面剥落,有裂纹。
3、保持架磨损严重。
4、转动时有杂音和振动,停止时有制动现象及倒退反转。
5、轴承的配合间隙超过规定游隙最大值。
推力球轴承
1、两滚道垫圈剥伤和严重磨损。
2、滚珠破碎或有麻点。
3、保持架变形严重,不能收拢滚珠。
圆锥滚子轴承
1、内外圈滚道剥落,严重磨损,内外圈有裂纹。
2、在滚子长方向度上,中心前移量超过1.5mm,锥形滚子前端离外圈边缘大于2~3 mm。
3、保持架磨损,不能将滚子收拢在内圈上,破裂,变形无法修复。
向心球面滚子轴承和向心短圆柱滚子轴承
1、内外圈滚道和滚子有破碎、麻点和较深的磨痕。
2、保持架变形,不能将滚子收拢在内圈上。
3、内外圈滚道与滚子的配合间隙大于0.06mm。