A. 滾動軸承有哪些常見故障如何修復
草坪機械大多採用滾動軸承。滾動軸承成本高,但從使用中的好處和維修費用等方面,一般比使用滑動軸承節約30%以上。滾動軸承的結構如圖9-23所示。
圖9-27 滾動軸承的清洗方法
(5)滾動軸承的修復
①若滾動軸承磨損超限,則應更換同規格的滾動軸承。
②滾動軸承拆卸下後,可放到汽油或煤油內洗凈,然後進行檢查。若加工面上(特別是滾道內)有銹跡現象,可用00號砂布擦清,再放在805洗滌劑中洗凈;若有較深的裂紋或內、外套圈碎裂,須更換滾動軸承。
③若滾動軸承損壞,可以把幾只同型號的滾動軸承拆開,把它們的完好零件拼湊組裝成一隻滾動軸承。滾珠缺少或破裂,可重新配上繼續使用。
④有些用於高速電動機的滾動軸承,若磨損不很嚴重,可以換用在低速電動機上。
⑤若滾動軸承外蓋壓住滾動軸承過緊,可能是滾動軸承外蓋的止口過長,可以修正,如果滾動軸承蓋的內孔與軸頸相擦,可能是滾動軸承蓋止口松動或不同心,也應加以修正。
B. 車用滾動軸承磨損到什麼程度報廢
車用滾動軸承磨損後能否繼續使用,要根據實際情況及產生的後果全面考慮,才能作出正
確的處理結論。軸承內外座圈的配合表面磨損時,可採用噴鍍修復,恢復其名義尺寸。但因一
般用車單位條件缺乏,滾動軸承又是標准件,因此,若已確定為磨損過限,為保證其它零件的正
常工作及其配合關系,最好更換新件。如遇下列情況一般應作報廢處理:
①軸承表面金屬脫皮、疲勞剝落失去光澤。
②滾動表面有碰損、凹坑和較深的銹蝕斑點。
③因拆裝不當造成軸承表面有較深的橫貫的擦傷、劃痕和變形,滾珠轉動卡滯。
④滾珠、滾道或隔圈表面銹蝕、(滾珠)自行松脫及過度磨損。
⑤滾動表面因潤滑不良而發熱燒蝕變色,呈灰暗的痕跡。
⑥錐形滾柱小端工作面凸出於軸承外環端面外,錐形滾柱軸承內環大端內端面有缺口和
金屬剝落等。
滾動軸承在工作中允許有較輕微的響聲;滾珠、滾道表面允許有對轉動性能無影響的輕微
陷、麻點、劃痕、黑斑和灰暗等缺陷;滾動軸承內外環端面磨損深度不大於0.30mm,在缺乏新
件,並保證安全可靠的情況下,上述滾動軸承可暫時使用。回答者:網友
C. 壓力軸承壞了有什麼表現
一般壓力軸承壞了有以下表現:當減震平面軸承因磨損嚴重而損壞時,車輛減震器在工作時會發出異常的響聲。當減震平面軸承出現損壞時,車輛方向可能會出現輕微的偏移,難以回正,以及回正力度低等現象。
噪音變大:由於減震平面軸承損壞,減震器在工作的過程中,便會將吸收到的震動和沖擊毫無保留的由車架傳導至駕乘室。原地轉向異響:即便減震器沒有工作,由於平面軸承的過度磨損和損壞,在原地打動方向盤也會發出非常明顯的異響。
一般我們所說的汽車平面軸承特指的是減震器的平面軸承,而減震器的平面軸承位於減震器頂部,與減震器頂膠在一起。一旦平面軸承出現了損壞,減震器頂膠也會隨之損壞。而這不管是對於車輛的行駛品質還是行車的安全方面,都會造成一個不小的影響。
(圖/文/攝: 陸莉婷) @2019
D. 軸承常見的故障有哪些
滾動軸承是旋轉設備中使用最廣泛的機械零部件之一,也是很容易出現故障零部件。據統計,在使用滾動軸承的旋轉設備中,約有30%的機械故障是由滾動軸承引起的。滾動軸承有幾種常見的故障類型。
1. 疲勞剝落(點蝕)當滾動軸承工作時,滾動元件和滾道之間存在點接觸或線接觸。在交變載荷的作用下,表面之間存在很大的循環接觸應力,這很容易在表面形成疲勞源。疲勞源產生微裂紋。由於其高硬度和脆性,微裂紋難以深入發展。它們以小顆粒剝落並且在表面上具有良好的點蝕。這是疲勞點蝕。在嚴重的情況下,表面剝落形成凹坑;如果軸承繼續運轉,將形成大面積的剝落。疲勞點蝕會在運行過程中產生沖擊負荷,從而增加設備的振動和噪音。然而,疲勞點蝕是滾動軸承的正常,不可避免的失效形式。軸承壽命是指在第一個疲勞剝落點發生之前的總轉數。軸承的額定壽命是指軸承的90%壽命,沒有疲勞點蝕。 (使用軸承故障檢測器診斷軸承)
2. 磨損 潤滑不良,外界塵粒等異物侵入,轉配不當等原因,都會加劇滾動軸承表面之間的磨損。磨損的程度嚴重時,軸承游隙增大,表面粗糙度增加,不僅降低了軸承的運轉精度,而且也會設備的振動和雜訊隨之增大。
3. 膠合 膠合是一個表面上的金屬粘附到另一個表面上去的現象。其產生的主要原因是缺油、缺脂下的潤滑不足,以及重載、高速、高溫,滾動體與滾道在接觸處發生了局部高溫下的金屬熔焊現象。 通常,輕度的膠合又稱為劃痕,重度的膠合又稱為燒軸承。 膠合為嚴重故障,發生後立即會導致振動和雜訊急劇增大,多數情況下設備難以繼續運轉。
4. 斷裂 軸承零件的裂紋和斷裂是最危險的一種故障形式,這主要是由於軸承材料有缺陷和熱處理不當以及嚴重超負荷運行所引起的;此外,裝配過盈量太大、軸承組合設計不當,以及缺油、斷油下的潤滑喪失也都會引起裂紋和斷裂。
5. 銹蝕 銹蝕是由於外界的水分帶入軸承中;或者設備停用時,軸承溫度在露點以下,空氣中的水分凝結成水滴吸附在軸承表面上;以及設備在腐蝕性介質中工作,軸承密封不嚴,從而引起化學腐蝕。銹蝕產生的銹斑使軸承表面產生早期剝落,同時也加劇了磨損。
6. 電蝕 電蝕主要是轉子帶電,電流擊穿油膜而形成電火化放電,使表面局部熔焊,在軸承工作表面形成密集的電流凹坑或波紋狀的凹凸不平。
7. 塑性變形(凹坑和壓痕)對於速度極低(n <1 r / min)或間歇擺動軸承的軸承,失效模式主要是永久塑性變形,即凹槽在滾道上以最大力形成。坑。塑性變形主要是由於過度的擠壓應力,例如過大的工作載荷,過大的沖擊載荷和熱變形。當軸承有凹痕時,會產生很多振動和噪音。另外,當硬顆粒從外部進入滾動體和滾道時,在滾道表面上形成凹痕。
8. 保持架損壞 潤滑不良會使保持架與滾動體或座圈發生磨損、碰撞。裝配不當所造成的保持架變形,會使保持架與滾動體或座圈之間產生卡澀,從而加速了保持架的磨損。保持架磨損後,間隙變大,與滾動體之間的撞擊力增大,以致使保持架斷裂。
滾動軸承有許多類型的故障。然而,在實際應用中最常見和最具代表性的故障類型通常只有三種類型,即疲勞剝落(點蝕),磨損和膠合。其中,從粘合的發生到軸承的完全損壞的過程通常非常短,因此通常難以通過定期檢查及時發現。
E. 滑動軸承失效後如何進行修理
為了使製造成本降低,一些草坪機械採用滑動軸承。一般草坪機械的滑動軸承多為帶(或不帶)軸承襯的油環潤滑的整體滑動軸承,或直接用鋼料製成圓筒形的軸承。其工作特點,都是軸頸包在軸承中間作相對滑動。雖然軸承中靠潤滑油建立起一層油膜早猛,形成液體摩擦,但實際上常是半液體、半乾性摩擦,所以在缺油等情況下軸承磨損很嚴重。當磨損超過所允許的間隙值時,就應停機修理。否則,溫度升高會使合金熔化,損傷軸頸,使草坪機械失去工作能力。
滑動軸承的修復主要是重澆合金層,有時也可在銅鉛合金層上加鍍或纖焊第三工作層。
(1)銅鉛合金軸承的修復
目前在國內外的高速柴油機中,廣泛採用具有第三工作層的銅鉛合金薄壁軸承,工作層磨損後可用以下工藝修復。
①去除殘留的原有第三工作層,一般鏜削量為0.04~0.06mm。
②擴大軸承的自由彈勢。由於焊後軸承內徑會有收縮,因此焊前應首先將軸承擴大,擴張量為0.5~0.8mm。
③除油。除油是保證後面焰焊質量的重要措施,必須徹底進行。
④烙焊。烙焊採用普通的錫鉛合金,焊劑採用氯化鋅水溶液。分段將焊錫烙焊到銅鉛合金層上,均勻地保持1~1.5mm厚的焊層。為了防止錫向銅鉛層中擴散迅咐,焊料中最好加3%~6%的銦。
⑤加工。用車床或鏜床加工到相應的尺寸及精度。
(2)巴氏合金軸承的修復
巴氏合金軸承磨損後,目前大多採用重新手工烙焊及硬模重澆合金修復。修復量大的可採用離心澆鑄修復。
方法一:手工烙焊。手工烙焊與上面所述烙焊錫鉛合金層基本一樣。先除去舊合金層,再擴張自由彈勢並除油,在烙焊前軸承基體表面要掛底錫,掛底錫可從軸承背面將軸承加熱至170~240℃,並在表而塗焊劑氯化鋅後,用焊錫條在表面擦塗即可。掛錫層一般厚度為0.10~0.15mm。掛錫層可採用大功率電烙鐵,加熱至350~380℃進行烙焊。
方法二:硬模澆鑄。軸承澆鑄前的准備工作與前述相同。此外還要進行合金的熔煉。熔煉是將配製好的銅銻合金倒入熔化錫的坩堝中,充分攪拌直到混合均勻為止。再加入錫磷中間合金,陸昌橋在溫度達410~430℃時即可澆鑄。澆鑄時,模具和軸承都要預熱到200℃左右,將熔化的巴氏合金澆入鐵芯與軸承之間,並用冷水冷卻軸承背面,可防止密度偏析。
方法三:離心澆鑄。離心澆鑄不僅效率高,而且質量好,沒有硬模澆鑄中易出現的夾渣、氣孔和砂眼。其工藝大致是:將准備好要澆鑄的軸承整副裝入夾緊圈裡,為了澆鑄後便於分開,兩片軸承的分界面上墊以薄石棉板,用夾具將兩片軸承夾在一起並預熱至250℃左右,把夾具和軸承放入離心機的兩個盤間,啟動電機。通過前盤上的孔注入一定量的巴氏合金溶液,經過5~10s後,迅速放水冷卻,待巴氏合金冷卻後,停止轉動,軸承即澆鑄好。
F. 如何判斷軸承位磨損
1.滾道是否完好(磨損)。
2.游隙(徑向游隙、軸向游隙)。
3.滾子。
4.滾子托架。
5.外圈,內圈是否磨損。
6.滾動時是否有異響、平滑。
損壞位置:電機軸軸承位磨損、電機軸承室磨損、軸頭鍵槽磨損
傳統修復方法:主要是刷鍍、噴塗、堆焊或更換。刷鍍易脫層,更換費用高,採用美嘉華技術修復:福世藍2211F高分子復合材料修復
高分子復合材料是以高分子聚合物、金屬或陶瓷超細粉末、纖維等為基料,在固化劑、固化促進劑的作用下復合而成的材料。各種材料在性能上互相取長補短,產生協同效應,使復合材料的綜合性能優於原組成材料。具備極強的粘接力、機械性能、和耐化學腐蝕等性能,因而廣泛應用於金屬設備的機械磨損、劃傷、凹坑、裂縫、滲漏、鑄造砂眼等的修復以及各種化學儲罐、反應罐、管道的化學防腐保護及修復
G. 請教軸承失效的標准
軸承是精密的機械基礎件。由於科技進步的迅速發展,客戶對軸承產品質量的要求越來越高。製造廠提供符合標准、滿足主機使用性能的高質量的產品固然重要,但正確使用軸承更為重要。筆者在近幾年從事摩托車專用軸承的技術工作中,經常碰到這樣的問題,即軸承經檢測是合格的,但裝機後軸承出現卡滯或使用時的早期止轉失效。主要表現轉動卡滯感、工作面嚴重剝落,保持架嚴重磨損乃至扭曲與斷裂。經失效結果分析表明,屬於軸承本身質量問題並不多,多數是由於安裝使用不當所造成。為此,筆者認為有必要就軸承常見的失效模式與機理作些膚淺的綜述,以期起到一個拋磚引玉的作用。
一、 軸承的失效機理
1. 接觸疲勞失效
接觸疲勞失效系指軸承工作表面受到交變應力的作用而產生失效。接觸疲勞剝落發生在軸承工作表面,往往也伴隨著疲勞裂紋,首先從接觸表面以下最大交變切應力處產生,然後擴展到表面形成不同的剝落形狀,如點狀為點蝕或麻點剝落,剝落成小片狀的稱淺層剝落。由於剝落面的逐漸擴大,而往往向深層擴展, 形成深層剝落。深層剝落是接觸疲勞失效的疲勞源。
2. 磨損失效
磨損失效系指表面之間的相對滑動摩擦導致其工作表面金屬不斷磨損而產生的失效。持續的磨損將引起軸承零件逐漸損壞,並最終導致軸承尺寸精度喪失及其它相關問題。磨損可能影響到形狀變化,配合間隙增大及工作表面形貌變化,可能影響到潤滑劑或使其污染達到一定程度而造成潤滑功能完全喪失,因而使軸承喪失旋轉精度乃至不能正常運轉。 磨損失效是各類軸承常見的失效模式之一,按磨損形式通常可分為最常見的磨粒磨損和粘著磨損。
磨粒磨損系指軸承工作表面之間擠入外來堅硬粒子或硬質異物或金屬表面的磨屑且接觸表面相對移動而引起的磨損,常在軸承工作表面造成犁溝狀的擦傷。硬質粒子或異物可能來自主機內部或來自主機系統其它相鄰零件由潤滑介質送進軸承內部。 粘著磨損系指由於摩擦表面的顯微凸起或異物使摩擦面受力不均,在潤滑條件嚴重惡化時,因局部摩擦生熱,易造成摩擦面局部變形和摩擦顯微焊合現象,嚴重時表面金屬可能局部熔化,接觸面上作用力將局部摩擦焊接點從基體上撕裂而增大塑性變形。這種粘著——撕裂——粘著的 循環過程構成了粘著磨損,一般而言,輕微的粘著磨損稱為擦傷,嚴重的粘著磨損稱為咬合。
3. 斷裂失效
軸承斷裂失效主要原因是缺陷與過載兩大因素。當外載入荷超過材料強度極限而造成零件斷裂稱為過載斷裂。過載原因主要是主機突發故障或安裝不當。軸承零件的微裂紋、縮孔、氣泡、大塊外來雜物、過熱組織及局部燒傷等缺陷在沖擊過載或劇烈振動時也會在缺陷處引起斷裂,稱為缺陷斷裂。應當指出,
軸承在製造過程中,對原材料的入廠復驗、鍛造和熱處理質量控制、加工過程式控制制中可通過儀器正確分析上述缺陷是否存在,今後仍必須加強控制。但一般來說,通常出現的軸承斷裂失效大多數為過載失效。
4. 游隙變化失效
軸承在工作中,由於外界或內在因素的影響,使原有配合間隙改變,精度降低,乃至造成「咬死」稱為游隙變化失效。外界因素如過盈量過大,安裝不到位,溫升引起的膨脹量、瞬時過載等,內在因素如殘余奧氏體和殘余應力處於不穩定狀態等均是造成游隙變化失效的主要原因。
二、 軸承常見失效模式及對策
1. 溝道單側極限位置剝落
溝道單側極限位置剝落主要表現在溝道與擋邊交界處有嚴重的剝落環帶。產生原因是軸承安裝不到位或運轉過程中突發軸向過載。採取對策是確保軸承安裝到位或將自由側軸承外圈配合改為間隙配合,以期軸承過載時使軸承得到補償。
2. 溝道在圓周方向呈對稱位置剝落
對稱位置剝落表現在內圈為周圍環帶剝落,而外圈呈周向對稱位置剝落(即橢圓的短軸方向),其產生原因主要是因為外殼孔橢圓過大或兩半分離式外殼孔結構,這在摩托車用凸輪軸軸承中表現尤為明顯。當軸承壓入橢圓偏大的外殼孔中或兩半分離式外殼固緊時,使軸承外圈產生橢圓,在短軸方向的游隙明顯減少甚至負游隙。軸承在載荷的作用下,內圈旋轉產生 周向剝落痕跡,外圈只在短軸方向的對稱位置產生剝落痕跡。這是該軸承早期失效的主要原因,經對該軸承失效件檢驗表明,該軸承外徑圓度已從原工藝控制的0.8μm變為27μm。此值遠遠大於徑向游隙值。因此,可以肯定該軸承是在嚴重變形及負游隙下工作的,工作面上易早期形成異常的急劇磨損與剝落。採取的對策是提高外殼孔加工精度或盡可能不採用外殼孔兩半分離結構。
3. 滾道傾斜剝落
在軸承工作面上呈傾斜剝落環帶,說明軸承是在傾斜狀態下工作的,當傾斜角達到或超過臨界狀態時,易早期形成異常的急劇磨損與剝落。產生的原因主要是因為安裝不良,軸有撓度、軸頸與外殼孔精度低等,採取對策為確保軸承安裝質量與提高軸肩、孔肩的軸向跳動精度。
4. 套圈斷裂
套圈斷裂失效一般較少見,往往是突發性過載造成。產生原因較為復雜,如軸承的原材料缺陷(氣泡、縮孔)、鍛造缺陷(過燒)、熱處理缺陷(過熱)、加工缺陷(局部燒傷或表面微裂紋)、主機缺陷(安裝不良、潤滑貧乏、瞬時過載)等,一旦受過載沖擊負荷或劇烈振動均有可能使套圈斷裂。採取對策為避免過載沖擊載荷、選擇適當的過盈量、提高安裝精度、改善使用條件及加強軸承製造過程中的質量控制。
5. 保持架斷裂
保持架斷裂屬於偶發性非正常失效模式。其產生原因主要有以下五個方面:
a.保持架異常載荷。如安裝不到位、傾斜、過盈量過大等易造成游隙減少,加劇摩擦生熱,表面軟化,過早出現異常剝落,隨著剝落的擴展,剝落異物進入保持架兜孔中,導致保持架運轉阻滯並產生附載入荷,加劇了保持架的磨損,如此惡化 的循環作用,便可能造成保持架斷裂。
b. 潤滑不良主要指軸承運轉處於貧油狀態,易形成粘著磨損,使工作表面狀態惡化,粘著磨損產生的撕裂物易進入保持架,使保持架產生異常載荷,有可能造成保持架斷裂。
c. 外來異物的侵入是造成保持架斷裂失效的常見模式。由於外來硬質異物的侵入,加劇了保持架的磨損與產生異常附載入荷,也有可能導致保持架斷裂。
d. 蠕變現象也是造成保持架斷裂的原因之一。所謂蠕變多指套圈的滑動現象,在配合面過盈量不足的情況下,由於滑動而使載荷點向周圍方向移動,產生套圈相對軸或外殼向圓周方向位置偏離的現象。蠕變一旦產生,配合面顯著磨損,磨損粉末有可能進入軸承內部,形成異常磨損——滾道剝落——保持架磨損及附載入荷的過程,以至可能造成保持架斷裂。
e. 保持架材料缺陷(如裂紋、大塊異金屬夾雜物、縮孔、氣泡)及鉚合缺陷(缺釘、墊釘或兩半保持架結合面空隙,嚴重鉚傷)等均可能造成保持架斷裂。採取對策為在製造過程中加以嚴格控制。
三、 結論
綜上所述,從軸承常見失效機理與失效模式可知,盡管滾動軸承是精密而可靠的機構基礎體,但使用不當也會引起早期失效。一般情況下,如果能正確使用軸承,可使用至疲勞壽命為止。軸承的早期失效多起於主機配合部位的製造精度、安裝質量、使用條件、潤滑效果、外部異物侵入、熱影響及主機突發故障等方面的因素。因此,正確合理地使用軸承是一項系統工程,在軸承結構設計、製造和裝機過程中,針對產生早期失效的環節,採取相應的措施,可有效地提高軸承及主機的使用壽命,這是製造廠和客戶應負有的共同責任。
H. 哪些損傷程度造成軸承報廢
軸承的失效形式主要有疲勞剝落,過量的永久變形和磨損。疲勞剝落是正常失效形式,它決定了軸承的疲勞壽命過量永久變形使軸承在運轉中產生劇烈的振動和雜訊磨損使軸承游隙、雜訊、振動增大,降低軸承的運轉精度,一些精密機械有的軸承,可用磨損量來確定軸承壽命。不同的軸承也有相應的報廢標准:
向心球軸承
1、內外圈滾道剝落,嚴重磨損,內外圈有裂紋。
2、滾珠失圓或表面剝落,有裂紋。
3、保持架磨損嚴重。
4、轉動時有雜音和振動,停止時有制動現象及倒退反轉。
5、軸承的配合間隙超過規定游隙最大值。
推力球軸承
1、兩滾道墊圈剝傷和嚴重磨損。
2、滾珠破碎或有麻點。
3、保持架變形嚴重,不能收攏滾珠。
圓錐滾子軸承
1、內外圈滾道剝落,嚴重磨損,內外圈有裂紋。
2、在滾子長方向度上,中心前移量超過1.5mm,錐形滾子前端離外圈邊緣大於2~3 mm。
3、保持架磨損,不能將滾子收攏在內圈上,破裂,變形無法修復。
向心球面滾子軸承和向心短圓柱滾子軸承
1、內外圈滾道和滾子有破碎、麻點和較深的磨痕。
2、保持架變形,不能將滾子收攏在內圈上。
3、內外圈滾道與滾子的配合間隙大於0.06mm。