轴承故障及原因
轴承故障及原因
目录
简介
轴承故障及其原因
轴承的使用寿命
滑道类型及其说明
轴承损坏的类型
磨损
研磨颗粒引起的磨损
不充分润滑引起的磨损
振动引起的磨损
缺口/凹痕
错误安装或过载引起的缺口/凹痕
外来颗粒引起的缺口/凹痕
脏污
滚子末端或导轨边缘的脏污
滚子和滑道的脏污
与滚子间距对应的滑道的脏污
外表面的脏污
止推球轴承的脏污
表面损坏
深层生锈
摩擦腐蚀
电流通过引起的损坏
散裂
预载引起的散裂
椭圆挤压引起的散裂轴挤压引起的散裂
未对准引起的散裂
缺口/凹痕引起的散裂脏污引起的散裂
深层生锈引起的散裂摩擦腐蚀引起的散裂槽/坑引起的散裂
裂缝
粗糙处理引起的裂缝过分驱动引起的裂缝脏污引起的裂缝
摩擦腐蚀引起的裂缝支撑架损坏
振动
超速
阻塞
其他
简介
轴承故障及其原因
轴承是大多数机器的最重要组成部分, 因而对其工作能力和稳定性有严格要求. 因此, 非常重要的滑动轴承近年来一直是人们广泛研究的对象, 滑动轴承技术也已成为一特殊的科学分枝. SKF从一开始就一直站在这一领域的前沿.
进行此项研究, 可以相当精确地计算轴承寿命, 从而更好地与有关机器寿命相匹配.
然而, 轴承有时达不到它的额定寿命. 原因可能有很多, 比如负载比预期大, 不充分润滑, 粗糙处理, 无效密封, 安装过紧从而导致不能彻底清洁轴承内部. 不同类型的原因会造成不同类型的损坏. 因此, 如果可能的话, 应检查损坏的轴承, 在大多数情况下查明损坏原因并采取必要的措施以防止损坏的再次发生.
轴承的使用寿命
一般说来, 旋转轴承不可能永远旋转下去, 除非达到理想怕操作条件, 或者达不到疲劳极限, 但材料迟早会出现疲劳. 出现疲劳前的阶段有助于确定轴承旋转圈数和负载大小. 剪切应力循环出现于支
撑表面的负载下会导致疲劳. 之后该应力会造成裂缝并逐渐延伸到表面. 滑动件忽略材料裂片脱离即为散裂, 散裂后长度会慢慢增大(见图1至图4) 并最终导致轴承无法继续使用.
旋转轴承的寿命即最初散裂发生前其旋转圈数. 这并不是说散裂后就不能使用轴承. 散裂是一个持续时间相对较长的过程, 可以通过轴承内不断增加的噪音和振动来判断. 因此, 通常有很多时间来准备更换轴承.
图1-4 散裂的过程
滑道类型及其说明
旋转轴承在旋转件接触面负载旋转, 滚道表面看起来通常有点阴暗. 这不意味着磨损, 并对轴承寿命无关紧要. 此文中, 滚道内圈或外圈的无光泽的表面即滑道类型, 因旋转和负载条件而在外观上有所不同. 检查拆下来的轴承的滑道类型, 可以更清楚的了解轴承是在什么条件下运行. 弄清标准和非标准滑道类型之间的区别, 可以准确地判断轴承是否在正常条件下运行.
图5-11表明了不同旋转和负载条件下的标准滑道类型, 图12-18表明了非标准工作条件下的类型.
绝大多数情况下, 轴承的损坏发生在滑道类型范围内, 而且, 一旦认识到其重要性, 其外观和位置将有助于判断损坏的原因.
因为深槽球轴承和止推球轴承特有的滑道类型, 它们常被用来进行举例论证. 然而, 对图进行修改后仍适用, 对其它类型轴承也一样.
图 5 单向径向负载. 内圈
旋转, 外圈固定.
内圈: 滑道类型宽度一致,
位于中心, 延伸到滚道整
个周围.
外圈: 负载方向滑道类型
最宽, 逐渐细到末端. 正常
安装和清洁内部后, 该滑
道类型延伸到略小于滚道
周围一半.
图 6 单向径向负载. 内圈
固定, 外圈旋转.
内圈: 负载方向滑道类型
最宽, 逐渐细到末端. 正常
安装和清洁内部后, 该滑
道类型延伸到略小于滚道
周围一半.
内圈: 负载方向滑道类型最宽, 逐渐细到末端. 正常安装和清洁内部后, 该滑道类型延伸到略小于滚道周围一半.
外圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.
图8径向负载与外圈同步旋转. 内圈固定–外圈旋转.
内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.
外圈: 负载方向滑道类型最宽, 逐渐细到末端. 正常安装和清洁内部后, 该滑道类型延伸到略小于滚道周围一半.
图9单向径向轴负载. 旋转内圈或外圈.
内圈和外圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到两者滚道整个周围,
横向更换.
内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围, 横向更换.
外圈: 滑道类型延伸到滚道整个周围, 横向更换. 该类型在径向负载方向为最宽.
图11 单向轴负载. 旋转轴垫片–固定外垫圈.
轴垫片和外垫圈: 滑道类型宽度一致, 延伸到两者滚道整个周围.
图12 单向径向负载+不平衡. 旋转内圈–蠕动外圈.
内圈和外圈: 滑道类型宽度一致, 延
伸到两者滚道整个周围.
内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.
外圈: 滑道类型位于中心, 延伸到滚道整个周围, 该类型在径向负载方向为最宽.
图14 外圈椭圆挤压.
旋转内圈–固定外圈.
内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.
外圈: 滑道类型位于滚道直径相对的两个截面. 该类型收缩的地方最宽.
图15 外圈未对准.
旋转内圈–固定外圈.
内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.
外圈: 滑道类型位于滚道直径相对的两
个截面, 相互对角更换.
内圈: 滑道类型在两个直径相对的截面, 相互对角更换.
外圈: 负载方向滑道类型最宽, 逐渐细到末端. 由于内圈未对准, 减少内部清洁次数, 滑道类型长度取决于内部清洁减少的程度.
图17 外垫圈位于相对轴垫片离心的位置. 旋转轴垫片, 固定外垫圈.
轴垫片: 滑道类型宽度一致, 延伸到滚道整个周围.
外垫圈: 滑道类型延伸到滚道整个周围, 相对滚道离心.
图18 外垫圈未对准. 旋转轴垫片, 固定外垫圈.
轴垫片: 滑道类型宽度一致, 延伸到滚道整个周围.
外垫圈: 滑道类型位于滚道中心, 比其
周围部分宽.
轴承损坏的类型
不同的原因会引起不同的故障造成不同的损坏. 比如初级损坏会引起中级损坏---散裂或破裂, 最终出现故障. 过度的内部清洁, 振动, 噪音等初级损坏都会使轴承废旧. 轴承出现故障通常是由初级损坏和中级损坏共同引起的, 分类如下:
初级损坏:
磨损
缺口/凹痕
表面损坏
腐蚀
电流损坏
中级损坏:
散裂
破裂
磨损
通常情况下, 旋转轴承的磨损不易被察觉, 它一般因不充分润滑,外来颗粒进入, 未运转轴承的振动所致.
研磨颗粒引起的磨损
研磨颗粒, 像粗砂/屑一样细小, 进入轴承会磨损滚道, 旋转件和支撑架. 表面会因研磨颗粒的粗糙程度和不同种类而出现不同程度的灰暗/无光泽. 有时铜支撑架的颗粒会产生铜绿, 出现浅绿色
的油脂.
因为轴承在运行, 表面和支撑架也会有材料磨损, 所以研磨颗粒
数量将会越来越多, 从而最终导致轴承无法继续使用. 但是没有必
要报废只有轻微磨损的轴承,这样的轴承清洁后便可再次使用.
研磨颗粒可能是因为密封状况不够好而进入轴承, 伴随受污染的
润滑剂进入轴承或在安装操作过程中进入轴承的.
图19 带滚道的球形滚子轴承的
外圈已被研磨颗粒磨损. 很容易
看出磨损与未磨损截面的分界
线.
不充分润滑引起的磨损
图20 圆柱滚子由于缺少润滑剂而出现
镜面表面.
图21 球形滚子轴承的外圈未充分润滑.
滚道出现镜面磨光.
振动引起的磨损
图22 锥形滚子轴承的外圈在操作时因振动被损坏.
图23 圆柱滚子轴承因振动被损坏. 轴承未运行时便已被损坏. 从由底部腐蚀引起的明显沉陷间的散裂可以很明显看出, 该圈位置已在短期内发生改变.
图24 圆柱滚子轴承的内外圈易受振动. 内圈位置已改变.
图25 弹簧加载一个深凹槽球轴承以防止振动损坏.
图26 自动对准球轴承的外圈因振动被子损坏. 该轴承根本没有旋转.
缺口/凹痕
错误安装或过载引起的缺口/凹痕
图27 止推球轴承的垫圈在未运行时受过载的影响. 缺口/凹痕较窄, 径向对准, 球状不如径向球轴承.
图28—30 不恰当的处理结果. 双排圆柱滚子轴承的滚子受到撞击(图28). 如外围照相机所拍, 滚子出现两个直径相对的缺口/凹痕(图29). 滚子依次使内圈滚道出现凹痕.
外来颗粒引起的缺口/凹痕
图31 滚子轴承的一个滚道中因脏东西导致的缺口/凹痕- 放大50倍
脏污
滚子末端或导轨边缘的脏污
图32 球形滚子轴承的滚子表面的脏污–放大100倍
图33 圆柱滚子末端出现由过大的轴向载荷和不恰当润滑引起的脏污.
图34 与图33中同样原因引起的导轨边缘脏污.
滚子和滑道的脏污
图35 球形滚子轴承外圈两滚道出现滑材脏污.
与滚子间距对应的滑道的脏污
图36 安装圈
图37 圆柱滚子轴承内圈滚道里面和滚子上面出现脏污条纹, 因为装配滚子时装歪了, 没有旋转.
滚动轴承常见故障及原因分析
滚动轴承常见故障及原因分析 1.故障形式 （1）轴承转动困难、发热； （2）轴承运转有异声； （3）轴承产生振动； （4）内座圈剥落、开裂； （5）外座圈剥落、开裂； （6）轴承滚道和滚动体产生压痕。 2.故障原因分析 （1）装配前检查不仔细，轴承在装配前要先清洗并认真检查轴承的内外座圈、滚动体和保持架，是否有生锈、毛刺、碰伤和裂纹；检查轴承间隙是否合适，转动是否轻快自如，有无突然卡止的现象；同时检查轴径和轴承座孔的尺寸、圆度和圆柱度及其表面是否有毛刺或凹凸不平等。对于对开式轴承座，要求轴承盖和轴承底座接合面处与外座圈的外圆面之间，应留出0.1mm~0.25mm间隙，以防止外座两侧“瓦口”处出现“夹帮”现象导致的间隙减小，磨损加快，使轴承过早损坏。 （2）装配不当。装配不当会导致轴承出现上述的各种故障形式，以及以下的几种情况： A.配合不当 轴承内孔与轴的配合采用基孔制，轴承外圆与轴承座孔的配合采用基轴制。一般在正常负荷情况下工作的离心泵、离心机、减速机、电动机和离心式压缩机的轴与轴承内座圈，采用j5，js5，js6，k5，k6，m6配合，
轴承座孔与轴承外座圈采用j6，j7配合。旋转的座圈（大多数轴承的内座圈为旋转座圈，外座圈不为旋转座圈，少部分轴承则相反），通常采用过盈配合，能在负荷作用下避免座圈在轴径和轴承座孔的配合表面上发生滚动和滑动。 滚动轴承常见故障原因分析 但有时由于轴径和轴承座孔的尺寸测量不精确或配合面粗糙度未达到标准要求，造成过大的过盈配合，使轴承座圈受到很大挤压，从而导致轴承本身的径向间隙减少，使轴承转动困难、发热，磨损加剧或卡死，严重时会造成轴承内外座圈在按装时开裂。不旋转座圈常采用间隙或过盈不大的配合，这样不旋转座圈就有可能产生微小的爬动，而使座圈与滚动体的接触面不断更换，座圈滚道磨损均匀。同时也可以消除轴因热伸长而使轴承中滚动体发生轴向卡住的现象。但过大的间隙配合，会使不旋转座圈随滚动体一同转动，致使轴（或轴承座孔）与内座圈（或外座圈）发生严重磨损，而出现摩擦使轴承发热、振动。 B.装配方法不当 轴承和轴径或轴承座孔的过盈较小时，多采用压入法装配。最简单的方法是利用铜棒和手锤，按一定的顺序对称地敲打轴承带过盈配合的座圈，使轴承顺利压入。另外，也可用软金属制的套管借手锤打入或压力机压入。若操作不当，则会使座圈变形开裂，或者手锤打在非过盈配合的座圈上，则会使滚道和滚动体产生压痕或轴承间接被破坏。 C.装配时温度控制不当 滚动轴承在装配时，若其与轴径的过盈较大，一般采用热装法装配。
滚动轴承故障诊断分析
滚动轴承故障诊断分析 学院名称：机械与汽车工程学院专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师姓名：
摘要 滚动轴承故障诊断 本文对滚动轴承的故障形式、故障原因、常用诊断方法等诊断基础和滚动轴承故障的振动机理作了研究，并建立了相应的滚动轴承典型故障(外圈损伤、内圈损伤、滚动体损伤)的理论模型，给出了一些滚动轴承故障诊断常见实例。通过对滚动轴承故障振动机理的研究可以帮助我们了解滚动轴承故障的本质和特征。本文对特征参数的提取，理论推导，和过程都进行了详细的阐述， 关键词:滚动轴承；故障诊断；特征参数；特征； ABSTRACT ： The Rolling fault diagnosis In the thesis ,the fault types,diagnostic methods an d vibration principle of rolling bearing are discussed.the thesis sets up a series of academic m odels of faulty rolling bearings and lists some sym ptom parameters which often used in fault diagnosis of rolling bearings . the study of vibration prin ciple of rolling bearings can help us to know the essence and feature of rolling bearings.In this pa
滚动轴承的寿命计算
滚动轴承的寿命计算 1 基本额定寿命和基本额定动载荷 轴承中任一元件出现疲劳点蚀前的总转数或一定转速下工作的小时数称为轴承寿命。大量实验证明，在一批轴承中结构尺寸、材料及热处理、加工方法、使用条件完全相同的轴承寿命是相当离散的（图1是一组20套轴承寿命实验的结果），最长寿命是最短寿命的数十倍。对一具体轴承很难确切预知其寿命，但对一批轴承用数理统计方法可以求出其寿命概率分布规律。轴承的寿命不能以一批中最长或最短的寿命做基准，标准中规定对于一般使用的机器，以90%的轴承不发生破坏的寿命作为基准。 （1）基本额定寿命 一批相同的轴承中90%的轴承在疲劳点蚀前能够达到或 超过的总转数r L （610转为单位）或在一定转速下工作的小时数()h h L 。 图1 轴承寿命试验结果 可靠度要求超过90%，或改变轴承材料性能和运转条件时，可以对基本额定寿命进行修正。 （2）基本额定动载荷 滚动轴承标准中规定，基本额定寿命为一百万转 时，轴承所能承受的载荷称为基本额定动载荷，用字母C 表示，即在基本额定动载荷作用下，轴承可以工作一百万转而不发生点蚀失效的概率为90%。基本额定动载荷是衡量轴承抵抗点蚀能力的一个表征值，其值越大，轴承抗疲劳点蚀能力越强。基本额定动载荷又有径向基本额定动载荷（r C ）和轴向基本额定
动载荷（a C ）之分。径向基本动载荷对向心轴承（角接触轴承除外）是指径向载荷，对角接触轴承指轴承套圈间产生相对径向位移的载荷的径向分量。对推力轴承指中心轴向载荷。 轴承的基本额定动载荷的大小与轴承的类型、结构、尺寸大小及材料等有关，可以从手册或轴承产品样本中直接查出数值。 2 当量动载荷 轴承的基本额定动载荷C （r C 和a C ）是在一定条件下确定的。对同时承受径向载荷和轴向载荷作用的轴承进行寿命计算时，需要把实际载荷折算为与基本额定动载荷条件相一致的一种假想载荷，此假想载荷称为当量动载荷，用字母P 表示。 当量动载荷P 的计算方法如下： 同时承受径向载荷r F 和轴向载荷a F 的轴承 ()P r a P f XF YF =+ （1） 受纯径向载荷r F 的轴承（如N 、NA 类轴承） P r P f F = （2） 受纯轴向载荷a F 的轴承（如5类、8类轴承） P a P f F = （3） 式中：X ——径向动载荷系数，查表1； Y ——轴向动载荷系数，查表1； P f 冲击载荷系数，见表2。 载荷系数P f 是考虑了机械工作时轴承上的载荷由于机器的惯性、零件的误差、轴或轴承座变形而产生的附加力和冲击力，考虑这些影响因素，对理论当量动载荷加以修正。 表中e 是判断系数。0/a r F C 为相对轴向载荷，它反映轴向载荷的相对大小，其中0r C 是轴承的径向基本额定载荷。表中未列出0/a r F C 的中间值，可按线性插值法求出相对应的e 、Y 值。
轴承故障原因分析及处理方法
轴承故障原因分析及处理方法 [摘要]： 本文介绍了轴承常见故障和处理办法，总结了避免故障发生的几种办法，保证生产的连续性。 [关键字]：轴承；故障率高；处理措施； 一、前言： 轴承是生产线设备上常用的支撑轴零件，它可以引导轴的旋转，也可以承受轴上空转的零件，由于其使用量大，生产过程中经常出现故障，给车间生产的连续性和产品质量的保障带来严重影响。因此，迅速判断故障产生的原因，采取得当的解决措施，保证设备的连续运行是确保产品质量的重要基础和保证。 二、轴承故障原因分析： 导致轴承故障率升高的常见原因： 1、润滑不良，如润滑不足或过分润滑，润滑油质量不符合要求，变质或有杂物。 2、轴承异常，如轴承损坏，轴承装配工艺差，轴承各部位间隙调整不符合要求。 3、振动大，如联轴器找正工艺差不符合要求，转子存在动、静不平衡，基础刚性差、地脚空虚以及旋转失衡，喘振。 三、轴承发生故障时的处理方法： 轴承出现故障时，应从以下几个方面解决问题
1、加油不恰当，润滑油加的过多或过少。应当按工作的的要求定期给轴承加油。轴承加油后有时也会出现温度高的情况，这主要是加油过多。 2、轴承所加油脂不符号要求或被污染。润滑油脂选用不合适，不易形成均匀的润滑油膜。无法减少轴承内部的摩擦和磨损，润滑不足，轴承温度升高。当不同型号的油脂混合时可能发生化学反应，造成油脂变质，结块，降低润滑效果。加注油脂的过程中落入灰尘，造成油脂污染，会导致油脂劣化破坏轴承润滑，进而使轴承损坏。因此应选用合适的油脂，检修中对轴承清洗，对加油油嘴进行检查疏通，不同型号的油脂不能混合使用，若更换其他型号的油脂时，应先将原来的油脂清理干净；运行维护中定期加油，油脂应妥善保管做好防潮防尘措施。 3、确认不存在上面的问题后再检查联轴器找正情况和轴承质量。联轴器的找正要符合工艺标准。在设备维修检查时看轴承有无咬坏和磨损；检查轴承的内外圈，滚动体，保持架其表面光洁度以及有无裂痕和锈蚀，凹坑，过热变色等现象。检查轴承的游隙是否超标，若有以上情况要立即更换新的轴承。轴承的配合，轴承在安装时内径与轴，外径与外壳的配合非常重要，配合过松时，配合面会产生相对滑动称做蠕变。蠕变一但产生会磨损破坏面，损伤轴或外壳，而且磨损粉末会侵入轴承内部，造成发热，振动或损坏轴承。过盈过大时，会导致外圈外径变小或内圈内径变大，减少轴承内部的游隙。轴承各部配合间隙的调整，间隙过小时由于油脂在间隙内摩擦损失过大也会引起轴承发热。同时，间隙过小时，油量减小，来不及带走摩擦产生的热
轴承常见故障分析
轴承常见故障分析 1 轴承的种类： 表1-1滚动轴承类型与适用精度等级。 轴承形式适用标 准 适用精度等级 深沟球轴 承 GB307 0 级 6 级 5 级 4 级 2级 角接触球轴承0 级 6 级 5 级 4 级 2级 调心球轴 承0级 圆柱滚子轴承0 级 6 级 5 级 4 级 2级 圆锥滚子轴承公制系 列 （单 列） GB307 级 6 级 6 级 5 级 4 级 公制系 列（双 列、四 列） SB/T534 1994 级
英制系列SB/CO/ T1089 Cla ss4 Cla ss2 Cla ss3 Cla ss0 Cla ss0 调心滚子 轴承 GB307 0级 推力球轴 承0 级 6 级 5 级 4 级 推力调心滚子轴承0级 2 轴承使用中常见问题及对策 2.1 强金属音 1、异常载荷：选择合适的装配游隙和预紧力 2、组装不良：提高轴的加工精度，改善安装方法 3、润滑剂不足：补充或使用合适润滑剂 2.2 规则音 1、异物引起沟道锈蚀、压痕、伤痕：清洗相关零件，使用干净润滑脂 2、沟道剥落：疲劳磨损，更换轴承 2.3 不规则异音 1、异物侵入：清洗相关零件，使用干净润滑脂 2、游隙过大：注意配合及选择合适游隙 3、钢球伤痕：钢球疲劳剥落或异物卡伤，更换轴承
2.4 异常温升 1、润滑剂过多：减少润滑剂。 2、润滑剂不足，或不适合：增加润滑剂或选择合适润滑剂。 3、配合面蠕变或密封装置过大：轴承外径或内径配合面修正，密封形式进行变更。 2.5 轴的回转振动大 1、剥落：疲劳剥落，更换轴承 2、组装不良：提高轴的加工精度，改善安装方法 3、异物侵入：清洗相关零件，使用干净润滑脂 2.6 润滑剂泄漏大变色 1、润滑剂过多：减少润滑剂 2、异物入侵：清洗相关零
滚动轴承的选择及校核计算
滚动轴承的选择及校核计算根据根据条件，轴承预计寿命 16×365×8=48720小时 1、计算输入轴承 （1）已知nⅡ=458.2r/min 两轴承径向反力：F R1=F R2=500.2N 初先两轴承为角接触球轴承7206AC型 根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力 F S=0.63F R则F S1=F S2=0.63F R1=315.1N (2) ∵F S1+Fa=F S2 Fa=0 故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端 F A1=F S1=315.1N F A2=F S2=315.1N (3)求系数x、y F A1/F R1=315.1N/500.2N=0.63 F A2/F R2=315.1N/500.2N=0.63 根据课本P263表（11-8）得e=0.68 F A1/F R1 根据手册得7206AC型的Cr=23000N 由课本P264（11-10c）式得 L H=16670/n(f t Cr/P)ε =16670/458.2×(1×23000/750.3)3 =1047500h>48720h ∴预期寿命足够 2、计算输出轴承 (1)已知nⅢ=76.4r/min Fa=0 F R=F AZ=903.35N 试选7207AC型角接触球轴承 根据课本P265表（11-12）得F S=0.063F R,则 F S1=F S2=0.63F R=0.63×903.35=569.1N (2)计算轴向载荷F A1、F A2 ∵F S1+Fa=F S2 Fa=0 ∴任意用一端为压紧端，1为压紧端，2为放松端 两轴承轴向载荷：F A1=F A2=F S1=569.1N (3)求系数x、y F A1/F R1=569.1/903.35=0.63 F A2/F R2=569.1/930.35=0.63 根据课本P263表（11-8）得：e=0.68 ∵F A1/F R1 轴承损坏一般原因分析及其对策 一、轴承常见故障 滚动轴承的故障现象一般表现为两种，一是轴承安装部位温度过高，二是轴承运转中有噪音。 1、轴承温度过高 在主机运转时，安装轴承的部位允许有一定的温度，当用手抚摸主机外壳时，应以不感觉烫手为正常，反之则表明轴承温度过高。 轴承温度过高原因有：润滑油质量不符合要求或变质，润滑油粘度过高；主机装配过紧（间隙不足）：轴承装配过紧；轴承座圈在轴上或壳内转动负荷过大；轴承保持架或滚动体碎裂等。 2、轴承噪音 滚动轴承在工作中允许有轻微的运转响声，如果响声过大或有不正常的噪音或撞击声咯噔声响，则表明轴承有故障。 滚动轴承产生噪音的原因比较复杂，其一是轴承内、外圈配套表面磨损。而这种磨损，破坏了轴承与壳体、轴承与轴的配套关系，导致轴线偏离了正确的位置，轴承在有负荷时运转产生异响。当轴承疲劳时，其表面金属剥落；也会使轴承径向间隙增大产生异响。此外，轴承润滑不足，形成干摩擦，以及轴承破碎等都会产生异常的声响。轴承磨损松旷后，保持架松动损坏，也会产生异响。 二、轴承的损伤原因分析与对策 轴承在运转中无法直接观察，但通过噪音、振动、温度、润滑剂等状况可察知轴承异常。轴承损伤的代表例； 1、裂纹缺陷 部分缺口有裂纹。其原因有：主机的冲击负荷过大，主轴与轴承配合过盈量大；也有较大的剥离摩擦引起裂纹；安装时精度不良；使用不当（用铜锤、卡入大异物）和摩擦裂纹。 对策：应检查使用条件，同时，设定适当过盈及检查材质，改善安装及使用方法，检查润滑剂以防止摩擦裂纹。 2、滚道表面金属剥离 运转面剥离。剥离后呈明显凹凸状。原因有轴承滚动体和内、外圈滚道面上均承受周期性脉动载荷作用，从而产生周期变化的接触应力。当应力循环次数达到一定数值后，在滚动体或内、外圈滚道工作面上就产生疲劳剥离。如果轴承的负荷过大，会使这种疲劳加剧。另外，轴承安装不正、轴弯曲、也会产生滚道剥离现象。 对策：应重新研究使用条件和选择轴承及游隙，并检查轴和轴承箱的加工精度、安装方法、润滑剂及润滑方法。 3、烧伤 轴承发热变色，进而烧伤不能旋转。烧伤的原因一般是润滑不足，润滑油质量不符合要求或变质，以及轴承装配过紧等。另外游隙过小和负荷过大（预压大）滚子偏斜。 对策：选择适当的游隙（或增大游隙），要检查润滑剂的种类，确保注入量，检查使用条件，以防定位误差，改善轴承组装方法。 4、保持架碎裂 铆钉松动或断裂，滚动体破碎。其原因有：力矩负荷过大，润滑不足， 增刊 西 山 科 技 Supp lem en t 2001年8月 X ishan Science&T echno logy A ug.2001 技术经验 滚动轴承常见故障原因分析 王 建 国① (华化制药集团公司) 摘 要 介绍了滚动轴承的故障形式,分析了产生的原因,并提出了相应的解决方法。 关键词 滚动轴承 故障 原因 滚动轴承一般由外座圈、内座圈、滚动体和保持架等四部分组成。滚动轴承属于标准件,其类型很多,用量很大,凡是运转设备几乎都有不同类型和不同精度的滚动轴承。在生产实际中,由于各种原因,滚动轴承常出现故障,影响设备的正常运行,现对滚动轴承在运行中的常见故障作一分析,并简要介绍消除故障的方法。 1 故障形式 1)轴承转动困难、发热;2)轴承运转有异声;3)轴承产生振动;4)内座圈剥落、开裂;5)外座圈剥落、开裂;6)轴承滚道和滚动体产生压痕。 2 故障原因分析 2.1 检查不细致 轴承在装配前,要先清洗并认真检查轴承的内外座圈、滚动体和保持架,是否有生锈、毛刺、碰伤和裂纹;检查轴承间隙是否合适,转动是否轻快自如,有无突然卡住的现象;同时检查轴颈和轴承座孔的尺寸、圆度和圆柱度及其表面是否有毛刺或凹凸不平等。对于对开式轴承座,要求轴承盖和轴承底座接合面处与外座圈的外圆面之间,应留出0.1mm～0.25mm间隙,以防止外座两侧的“瓦口”处出现“夹帮”现象。若装配前检查不细致,会导致装配后的轴承运转情况不良,出现由于原始间隙太小导致的转动困难、发热;由于“夹帮”现象导致的间隙减小,磨损加快,使轴承过早损坏。 2.2 装配不当 装配不当会导致轴承出现上述的各种故障形式。装配不当有以下几种情况: 1)配合不当。轴承内孔与轴的配合采用基孔制,轴承外圆与轴承座孔的配合采用基轴制。一般在正常负荷情况下工作的离心泵、离心机、减速机、电动机和离心式压缩机的轴与轴承内座圈,采用j5、js5、js6、k5、k6、m6配合,轴承座孔与轴承外座圈采用J6、J7配合。旋转的座圈(大多数轴承的内座圈为旋转座圈,外座圈为不旋转座圈,少部分轴承则相反),通常采用过盈配合,能在负荷作用下避免座圈在轴颈或轴承座孔的配合表面上发生滚动或滑动。但有时由于轴颈和轴承座孔的尺寸测量不精确或配合面粗糙度未达到标准要求,造成过大的过盈配合,使轴承座圈受到很大剂压,从而导致轴承本身的径向间隙减少,使轴承转动困难、发热,磨损加剧或卡死,严重时会造成轴承内外座圈在安装时开裂。不旋转座圈常采用间隙或过盈不大的配合,这样不旋转座圈就有可能产生微小的爬动,而使座圈与滚动体的接触面不断更换,座圈滚道磨损均匀。同时也可以消除轴因热伸长而使轴承中滚动体发生轴向卡住的现象。但过大的间隙配合,会使不旋转座圈随滚动体一同转动,致使轴(或轴承座孔)与内座圈(或外座圈) ①作者简介:王建国 男 1963年出生 1984年毕业于太原工学院 工程师 太原 030021 滚动轴承的寿命计算 一、基本额定寿命和基本额定动载荷 1、基本额定寿命L10 轴承寿命：单个滚动轴承中任一元件出现疲劳点蚀前运转的总转数或在一定转速下的工作小时数称轴承寿命。由于材料、加工精度、热处理与装配质量不可能相同,同一批轴承在同样的工作条件下，各个轴承的寿命有很大的离散性，所以，用数理统计的办法来处理。 基本额定寿命L10——同一批轴承在相同工作条件下工作，其中90%的轴承在产生疲劳点蚀前所能运转的总转数（以106为单位）或一定转速下的工作时数。（失效概率10%）。 2、基本额定动载荷C 轴承的基本额定寿命L10=1（106转）时，轴承所能承受的载荷称基本额定动载荷C。在基本额定动载荷作用下，轴承可以转106转而不发生点蚀失效的可靠度为90%。 基本额定动载荷C （1）向心轴承的C是纯径向载荷； （2）推力轴承的C是纯轴向载荷； （3）角接触球轴承和圆锥滚子轴承的C是指引起套圈间产生相对径向位移时载荷的径向分量。 二、滚动轴承的当量动载荷P 定义：将实际载荷转换为作用效果相当并与确定基本额定动载荷的载荷条件相一致的假想载荷，该假想载荷称为当量动载荷P，在当量动载荷P作用下的轴承寿命与实际联合载荷作用下的轴承寿命相同。 1．对只能承受径向载荷R的轴承（N、滚针轴承）P=F r 2．对只能承受轴向载荷A的轴承（推力球（5）和推力滚子（8））P= F a 3．同时受径向载荷R和轴向载荷A的轴承P=X F r+Y F a X——径向载荷系数，Y——轴向载荷系数，X、Y——见下表。 径向动载荷系数X和轴向动载荷系数 表12－3 考虑冲击、振动等动载荷的影响，使轴承寿命降低，引入载荷系数fp—见下表。载荷系数fp 表12－4 轴承损坏原因主要分析 引风机试转时轴瓦出现的问题徐塘发电有限公司2×300MW扩建工程6号机组引风机是成都电力机械厂制造的型号为AN28e6静叶可调式轴流风机，风量为268.74m3/s，风压为4711Pa；电机是沈阳电机股份有限公司提供的型号为YKK710-8电机，电机转速为744r/min，功率为1 800kW，电压为6000V。电机两端为滑动轴承结构，瓦宽为220mm，甩油环外径为363mm，厚度为11.5mm，宽度为30mm，质量为3060g；轴颈外径为200mm，椭圆度偏差为0.2mm。油室两侧各有一个油位计，轴承座与下轴瓦之间有一个电加热器，下轴瓦下面有一个测温元件。电机轴承的冷却方式为自然冷却。第一次试转时，甲侧引风机电机推力端轴瓦温度升高，定值保护停机；乙侧引风机电机膨胀端轴瓦温度升至报警值，为了防止设备严重损坏，手动停机。检查发现甲侧引风机电机推力端轴瓦有烧瓦现象，乙侧引风机电机膨胀端轴瓦局部有磨痕。现场消缺，重新安装后，电机试运转4h无异常现象。锅炉空气动力场试验时，2台引风机电机的轴瓦温度稳定在61.9℃（甲）、59.5℃（乙）后略微下降，转动正常。 2005年4月1日，电除尘气流分布试验过程中除电机轴瓦温度稍高外，其他正常。但是在气流分布试验快结束后，16∶ 00，62号引风机电机侧轴瓦温度快速攀升至62.4℃时；16∶ 30，61号引风机风机侧轴瓦温度快速攀升至61.2℃，都有进一步上升的趋势。为了保护设备，手动停机。2台电机气流分布试验时引风机轴瓦温升值见表1。 4月2日～4月5 日对电机轴瓦解体检查，发现2台电机端外侧和风机端外侧轴瓦均有磨瓦现象，但内侧没有磨瓦现象。同时发现油挡附近轴颈处油润滑明显不足。对瓦面作刮瓦处理试转，当温度达到56～60℃后，瓦温快速攀升。前后试运转达11次，每次情况都差不多。解瓦检查发现,瓦面痕迹一致。加大冷却油量后，不再烧瓦，但温度仍然升至62℃，并且随着气温的波动而波动。整个过程中，2台风机轴系振动很好，最大振动均为1丝左右。 2 原因分析打开轴瓦对轴承进行了仔细检查，如压力角、间隙、椭圆度等，甲、乙侧引风机电机轴承检查数据见表2。所有数据都符合规范和厂家技术要求，可以排除安装不当的原因。由于2台引风机轴系轴向、水平、垂直方向振动都很小，所以排除了轴系不对中、磁力线中心、电机基础等问题。瓦面没有被电击的痕迹，所以也排除了轴承座绝缘不够和转子磁通量轴向分布不均等原因。2台风机为同一批产品，且烧瓦发生的过程和症状非常相似，所以初步认定故障原因是一致的。由这2台引风机电机轴瓦温升高直至烧瓦整个过程，通过对原始记录的数据资料进行分析，初步判断故障是由于甩油环转动带上来的油量太少，在下瓦压力角内无法形成和保持一定厚度的油膜，导致轴颈与轴瓦接触摩擦。瓦温、油温升高后，润滑油的黏度下降，加剧了油膜的破坏，直至轴瓦与轴颈摩擦,温度急剧升高。当温度达到某一临界数值时，油膜承压能力低于轴颈压力，由此将引起恶性循环，导致轴瓦温度快速攀升。加大润滑冷却油量后,润滑油位高于轴瓦下瓦面，这虽然缓解了油膜的破坏,在一定程度上避免了轴与轴瓦的直接接触,但是此时的平衡温度达到62℃,是一种高位平衡,轴承运行风险太大。 3 改进措施（1）更换润滑油。用46号机械油代替46号透平油，目的是为了提高润滑油的黏度，使得在甩油环转动时可以带上更多的油。但高温时, 机械油黏度的下降程 分析常见滚针轴承故障及其原因 滚针轴承常见故障及其原因 1.故障形式： （1）轴承转动困难、发热； （2）轴承运转有异声； （3）轴承产生振动； （4）内座圈剥落、开裂； （5）外座圈剥落、开裂； （6）轴承滚道和滚动体产生压痕。 2.故障原因分析： （1）装配前检查不仔细，轴承在装配前要先清洗并认真检查轴承的内外座圈、滚动体和保持架，是否有生锈、毛刺、碰伤和裂纹；检查轴承间隙是否合适，转动是否轻快自如，有无突然卡止的现象；同时检查轴径和轴承座孔的尺寸、圆度和圆柱度及其表面是否有毛刺或凹凸不平等。对于对开式轴承座，要求轴承盖和轴承底座接合面处与外座圈的外圆面之间，应留出0.1mm～0.25mm间隙，以防止外座两侧“瓦口”处出现“夹帮”现象导致的间隙减小，磨损加快，使轴承过早损坏。 （2）装配不当。装配不当会导致轴承出现上述的各种故障形式，以及以下的几种情况： A.配合不当： 轴承内孔与轴的配合采用基孔制，轴承外圆与轴承座孔的配合采用基轴制。一般在正常负荷情况下工作的离心泵、离心机、减速机、电动机和离心式压缩机的轴与轴承内座圈，采用j5，js5，js6，k5，k6，m6配合，轴承座孔与轴承外座圈采用j6，j7配合。旋转的座圈（大多数轴承的内座圈为旋转座圈，外座圈不为旋转座圈，少部分轴承则相反），通常采用过盈配合，能在负荷作用下避免座圈在轴径和轴承座孔的配合表面上发生滚动和滑动。 但有时由于轴径和轴承座孔的尺寸测量不精确或配合面粗糙度未达到标准要求，造成过大的过盈配合，使轴承座圈受到很大挤压，从而导致轴承本身的径向间隙减少，使轴承转动困难、发热，磨损加剧或卡死，严重时会造成轴承内外座圈在按装时开裂。不旋转座圈常采用间隙或过盈不大的配合，这样不旋转座圈就有可能产生微小的爬动，而使座圈与滚动体的接触面不断更换，座圈滚道磨损均匀。同时也可以消除轴因热伸长而使轴承中滚动体发生轴向卡住的现象。但过大的间隙配合，会使不旋转座圈随滚动体一同转动，致使轴（或轴承座孔）与内座圈（或外座圈）发生严重磨损，而出现摩擦使轴承发热、振动。 文件编号：TP-AR-L9607 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 滚动轴承常见故障及其 原因分析(正式版) 滚动轴承常见故障及其原因分析(正 式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 1.故障形式 （1）轴承转动困难、发热； （2）轴承运转有异声； （3）轴承产生振动； （4）内座圈剥落、开裂； （5）外座圈剥落、开裂； （6）轴承滚道和滚动体产生压痕。 2.故障原因分析 （1）装配前检查不仔细，轴承在装配前要先清 洗并认真检查轴承的内外座圈、滚动体和保持架，是 否有生锈、毛刺、碰伤和裂纹；检查轴承间隙是否合适，转动是否轻快自如，有无突然卡止的现象；同时检查轴径和轴承座孔的尺寸、圆度和圆柱度及其表面是否有毛刺或凹凸不平等。对于对开式轴承座，要求轴承盖和轴承底座接合面处与外座圈的外圆面之间，应留出0.1mm～0.25mm间隙，以防止外座两侧“瓦口”处出现“夹帮”现象导致的间隙减小，磨损加快，使轴承过早损坏。 （2）装配不当。装配不当会导致轴承出现上述的各种故障形式，以及以下的几种情况： A.配合不当 轴承内孔与轴的配合采用基孔制，轴承外圆与轴承座孔的配合采用基轴制。一般在正常负荷情况下工作的离心泵、离心机、减速机、电动机和离心式压缩机的轴与轴承内座圈，采用j5，js5，js6，k5， 滚动轴承故障诊断与分析Examination and analysis of serious break fault down in rolling bearing 学院：机械与汽车工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：2010020101 姓名： 学号： 指导老师：王林鸿 摘要:滚动轴承是旋转机械中应用最广的机器零件，也是最易损坏的元件之一, 旋转机械的许多故障都与滚动轴承有关，轴承的工作好坏对机器的工作状态有很大的影响，其缺陷会产生设备的振动或噪声，甚至造成设备损坏。因此, 对滚动轴承故障的诊断分析, 在生产实际中尤为重要。 关键词：滚动轴承故障诊断振动 Abstract: Rolling bearing is the most widely used in rotating machinery of the machine parts, is also one of the most easily damaged components. Many of the rotating machinery fault associated with rolling bearings, bearing the work of good or bad has great influence to the working state of the machine, its defect can produce equipment of vibration or noise, and even cause equipment damage. Therefore, the diagnosis of rolling bearing fault analysis, is especially important in the practical production. Key words: rolling bearing fault diagnosis vibration 引言：滚动轴承是机器的易损件之一，据不完全统计，旋转机械的故障约有30％ 是因滚动轴承引起的，由此可见滚动轴承故障诊断工作的重要性。如何准确判断出它的末期故障是非常重要的，可减少不必要的停机修理，延长设备的使用寿命，避免事故停机。滚动轴承在运转过程中可能会由于各种原因引起损坏，如装配不当、润滑不良、水分和异物侵入、腐蚀和过载等。即使在安装、润滑和使用维护都正常的情况下，经过一段时间运转，轴承也会出现疲劳剥落和磨损。总之，滚动轴承的故障原因是十分复杂的，因而对作为运转机械最重要件之一的轴承，进行状态检测和故障诊断具有重要的实际意义，这也是机械故障诊断领域的重点。 一滚动轴承故障诊断分析方法 1滚动轴承故障诊断传统的分析方法 1.1振动信号分析诊断 振动信号分析方法包括简易诊断法、冲击脉冲法（SPM法）、共振解调法（IFD 法）。振动诊断是检测诊断的重要工具之一。 （1）常用的简易诊断法有：振幅值诊断法，反应的是某时刻振幅的最大值，适用于表面点蚀损伤之类的具有瞬时冲击的故障诊断；波峰因素诊断法，表示的 轴承故障及原因 目录 简介 轴承故障及其原因 轴承的使用寿命 滑道类型及其说明 轴承损坏的类型 磨损 研磨颗粒引起的磨损 不充分润滑引起的磨损 振动引起的磨损 缺口/凹痕 错误安装或过载引起的缺口/凹痕 外来颗粒引起的缺口/凹痕 脏污 滚子末端或导轨边缘的脏污 滚子和滑道的脏污 与滚子间距对应的滑道的脏污 外表面的脏污 止推球轴承的脏污 表面损坏 深层生锈 摩擦腐蚀 电流通过引起的损坏 散裂 预载引起的散裂 椭圆挤压引起的散裂轴挤压引起的散裂 未对准引起的散裂 缺口/凹痕引起的散裂脏污引起的散裂 深层生锈引起的散裂摩擦腐蚀引起的散裂槽/坑引起的散裂 裂缝 粗糙处理引起的裂缝过分驱动引起的裂缝脏污引起的裂缝 摩擦腐蚀引起的裂缝支撑架损坏 振动 超速 阻塞 其他 简介 轴承故障及其原因 轴承是大多数机器的最重要组成部分, 因而对其工作能力和稳定性有严格要求. 因此, 非常重要的滑动轴承近年来一直是人们广泛研究的对象, 滑动轴承技术也已成为一特殊的科学分枝. SKF从一开始就一直站在这一领域的前沿. 进行此项研究, 可以相当精确地计算轴承寿命, 从而更好地与有关机器寿命相匹配. 然而, 轴承有时达不到它的额定寿命. 原因可能有很多, 比如负载比预期大, 不充分润滑, 粗糙处理, 无效密封, 安装过紧从而导致不能彻底清洁轴承内部. 不同类型的原因会造成不同类型的损坏. 因此, 如果可能的话, 应检查损坏的轴承, 在大多数情况下查明损坏原因并采取必要的措施以防止损坏的再次发生. 轴承的使用寿命 一般说来, 旋转轴承不可能永远旋转下去, 除非达到理想怕操作条件, 或者达不到疲劳极限, 但材料迟早会出现疲劳. 出现疲劳前的阶段有助于确定轴承旋转圈数和负载大小. 剪切应力循环出现于支 轴承故障原因及其解决 1.过负荷－－－－过载。这个是原因，一如干活太累。 引起过早疲劳，（包括过紧配合，布式硬度凹痕和预负荷）－－－－提前疲劳失效。过载造成接触应力超过允许值。 减少负荷或重新设计－－－－如是系统常时过载，可设法重新选用轴承；系统短期过载及冲击载荷，可设法提高润滑、轴承特殊化处理等解决。 2.过热－－－－这个是表现。一如“发烧”。 征兆是滚道，球和保持架变色，从金色变为蓝色－－－－轻度的润滑剂变色，甚至附着在滚道或滚子上。重度的轴承部件发蓝变色。重度的轴承部件发生金属流动。 温度超过400F使滚道和滚动体材料退火－－－－这是说高温对轴承机械性能的影响。 硬度降低导致轴承承重降低和早期失效－－－－轴承滚道或滚子硬度低于HRC58，寿命将降低。 严重情况下引起变形，另外温升降低和破坏润滑性能－－－－一个结论是：轴承运行必须有一定的运行粘度之上的润滑剂；温度上升将降低润滑剂粘度，甚至影响其基本化学性能。 3.布式硬度凹痕－－－－“真性布氏压痕”。 当负荷超过滚道的弹性极限时产生－－－－一般由径向冲击载 荷造成。 滚道上的凹痕增加振动（噪声） 任何静态过负荷和严重冲击产生布式凹痕－－－－此类损伤一般在压痕内仍残留磨削痕迹。 4.伪布式凹痕－－－－“假性布氏压痕”。 在每个滚珠位置产生的椭圆形磨损凹痕，光滑，有明显边界，周围有磨削－－－－形状不总要。此类损伤一般在压痕内无磨削痕迹。 表明严重的外部振动－－－－不确知？ 隔振和使用抗摩添加剂－－－－一般由运输途中的颤振造成。 5.正常疲劳失效－－－－疲劳损伤。 疲劳失效指滚道和滚动体上发生碎裂，并随之产生材料碎片脱落－－－－含疲劳碎裂（习见于淬透轴承钢）及疲劳剥落（习见于渗碳轴承钢）。 这种疲劳为逐渐发生，一旦开始则迅速扩展，并伴随明显的振动增加－－－－淬透钢一般是迅速扩展，容易造成瞬时损坏。渗碳钢将有较长时间的发展。 更换轴承，和设计有更长疲劳寿命的轴承－－－－宜说选用更高额定动载的轴承、更高纯净度的轴承钢等等。 Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 滚动轴承常见故障及其原 因分析正式版 滚动轴承常见故障及其原因分析正式 版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 1.故障形式 （1）轴承转动困难、发热； （2）轴承运转有异声； （3）轴承产生振动； （4）内座圈剥落、开裂； （5）外座圈剥落、开裂； （6）轴承滚道和滚动体产生压痕。 2.故障原因分析 （1）装配前检查不仔细，轴承在装配前要先清洗并认真检查轴承的内外座圈、滚动体和保持架，是否有生锈、毛刺、碰伤和裂纹；检查轴承间隙是否合适，转动 是否轻快自如，有无突然卡止的现象；同时检查轴径和轴承座孔的尺寸、圆度和圆柱度及其表面是否有毛刺或凹凸不平等。对于对开式轴承座，要求轴承盖和轴承底座接合面处与外座圈的外圆面之间，应留出0.1mm～0.25mm间隙，以防止外座两侧“瓦口”处出现“夹帮”现象导致的间隙减小，磨损加快，使轴承过早损坏。 （2）装配不当。装配不当会导致轴承出现上述的各种故障形式，以及以下的几种情况： A.配合不当 轴承内孔与轴的配合采用基孔制，轴承外圆与轴承座孔的配合采用基轴制。一般在正常负荷情况下工作的离心泵、离心 滚动轴承的寿命计算 四．滚动轴承的受载和失效 1．滚动轴承的受载特点 （a）转动圈各点及滚动体的径向载荷及应力分布 （b）固定圈各点的径向载荷及应力分布深沟球轴承的经向载荷分布通用轴承各滚动元件的载荷及应力分布 ⑴对于转动圈及滚动体经过承载区的各点时接触载荷及应力是变化的；而在每一接触点上的接触载荷及应力呈脉动循环的特征；在非承载区不受载； ⑵对于固定圈各点的受载及应力是不等的，而在每一承载点处承载时的接触载荷及应力均呈现同一的脉动循环的特征，只是幅度的值不同； 其中最下端处受载最大其值是，对于深沟球轴承（6类）：F0=（4.37/Z）Fr。 2．滚动轴承的失效形式 ⑴对于正常运转的轴承（10 r/min＜n＜n lim）——内外圈及滚动体的疲劳点蚀； ⑵对于静止不转或转速低（n≤10 r/min）或间歇摆动的轴承——内外圈及滚动体的塑性变形； ⑶内外圈及滚动体的不可避免的摩擦磨损； 3．滚动轴承的设计准则 ⑴对于正常运转的轴承——为防止疲劳点蚀，以疲劳强度计算为依据，进行寿命计算； ⑵对于低速轴承，或承受连续载荷或承受间断载荷而不旋转的轴承，要求控制塑性变形，——进行静强度计算； ⑶对于高速运转轴承——除进行寿命计算，还要验算轴承的极限转速。 五．滚动轴承的设计计算 ㈠类型的选择 滚动轴承是标准件，在机械设计中，要求能正确地选用滚动轴承。首先选择轴承的类型；然后再根据工作条件、使用要求及轴承特性进行相应的计算，并从有关国标中选取合适的型号。 选择轴承的类型时，应考虑以下因素： 1．轴承的载荷 轴承所受载荷的大小、方向和性质，是选择轴承类型的主要依据。 （1）当载荷较小时，宜选用球轴承；当载荷较大时，宜选用滚子轴承； （2）当只承受径向载荷，选用径向接触轴承（深沟球轴承、圆柱滚子轴承）；当只承受轴向载荷，选用轴向接触轴承； （3）当轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时，可根据它们的相对值考虑： ①当轴向载荷比径向载荷小得多时，可选用深沟球轴承； ②当轴向载荷比径向载荷较小时，根据转速（见2．轴承的转速）可选用接触角较小的向心角接触轴承（向心角接触球轴承或圆锥滚子轴承）； ③当轴向载荷比径向载荷大，可选用接触角较大的推力角接触轴承或选用轴向接触轴承与径向接触轴承组合使用。 （4）当有冲击载荷时，宜选择滚子轴承。 2．轴承的转速 在轴承手册中，极限转速是滚动轴承在一定载荷与润滑条件下允许的最高转速，轴承的工作转速应小于极限转速。 高速时（＞1000r/min），应优先选用球轴承。 3．轴承的调心性能 滚动轴承常见故障的原因分析 滚动轴承是一些企业中比较经常使用的产品，在产品使用过程中总会有些故障的出现影响我们的生产，所以下面天拓四方的技术工程师就来给大家介绍一下滚动轴承常见故障的原因是哪些？ 2.故障原因分析 (1) 装配前检查不仔细，轴承在装配前要先清洗并认真检查轴承的内外座圈、滚动体和保持架，是否有生锈、毛刺、碰伤和裂纹;检查轴承间隙是否合适，转动是否轻快自如，有无突然卡止的现象;同时检查轴径和轴承座孔的尺寸、圆度和圆柱度及其表面是否有毛刺或凹凸不平等。对于对开式轴承座，要求轴承盖和轴承底座接合面处与外座圈的外圆面之间，应留出0.1mm~0.25mm间隙，以防止外座两侧"瓦口"处出现"夹帮"现象导致的间隙减小，磨损加快，使轴承过早损坏。 (2) 装配不当。装配不当会导致轴承出现上述的各种故障形式，以及以下的几种情况： A.配合不当 轴承内孔与轴的配合采用基孔制，轴承外圆与轴承座孔的配合采用基轴制。一般在正常负荷情况下工作的离心泵、离心机、减速机、电动机和离心式压缩机的轴与轴承内座圈，采用j5，js5，js6，k5，k6，m6配合，轴承座孔与轴承外座圈采用j6，j7配合。旋转的座圈(大多数轴承的内座圈为旋转座圈，外座圈不为旋转座圈，少部分轴承则相反)，通常采用过盈配合，能在负荷作用下避免座圈在轴径和轴承 座孔的配合表面上发生滚动和滑动。 但有时由于轴径和轴承座孔的尺寸测量不精确或配合面粗糙度未达到标准要求，造成过大的过盈配合，使轴承座圈受到很大挤压，从而导致轴承本身的径向间隙减少，使轴承转动困难、发热，磨损加剧或卡死，严重时会造成轴承内外座圈在按装时开裂。不旋转座圈常采用间隙或过盈不大的配合，这样不旋转座圈就有可能产生微小的爬动，而使座圈与滚动体的接触面不断更换，座圈滚道磨损均匀。同时也可以消除轴因热伸长而使轴承中滚动体发生轴向卡住的现象。但过大的间隙配合，会使不旋转座圈随滚动体一同转动，致使轴(或轴承座孔)与内座圈(或外座圈)发生严重磨损，而出现摩擦使轴承发热、振动。 B.装配方法不当 轴承和轴径或轴承座孔的过盈较小时，多采用压入法装配。最简单的方法是利用铜棒和手锤，按一定的顺序对称地敲打轴承带过盈配合的座圈，使轴承顺利压入。另外，也可用软金属制的套管借手锤打入或压力机压入。若操作不当，则会使座圈变形开裂，或者手锤打在非过盈配合的座圈上，则会使滚道和滚动体产生压痕或轴承间接被破坏。 C.装配时温度控制不当 滚动轴承在装配时，若其与轴径的过盈较大，一般采用热装法装配。即将轴承放入盛有机油的油桶中，机油桶外部用热水或火焰加热，工艺要求加热的油温控制在80℃～90℃，一般不会超过100℃，最多 滚动轴承的正确使用 汽车上有几十种轴承是滚动轴承，大大小小几乎包括了所有常见的轴承类型，滚动轴承的故撞和损伤也较为常见。由于滚动轴承一般都是装在机构内部，所以不便直观检查，只能根据故障现象先作概略判断， 然后再拆卸检查。 滚动轴承的正确使用是减少轴承故障、延长轴承寿命的可靠保证，其内容包括正确的安装和合理的润滑。 下面分别介绍滚动轴承的使用要求和常见故障、损伤。 一、滚动轴承的正确使用 1.轴承的拆装 轴承安装前应清洗干净。安装时，应使用专用工具将辅承平直均匀地压入，不要用手锤敲击，特别禁止直接在轴承上敲击。当轴承座圈与座孔配合松动时，应当修复座孔或更换轴承，不要采用在轴承配合表面上打麻点或垫铜皮的方法勉强使用。轴承拆卸时应使用合适的拉器将轴承拉出，不要用凿子、手锤等敲击轴承。 2.轴承的润滑 滚动轴承常用的润滑剂有润滑油和润滑脂两种。当轴的圆周速度小于4-5m/s时，或汽车上不能使用润滑油润滑的部位，都采用润滑脂润滑。润滑脂润滑的优点是密封结构简单，润滑脂不易流失，受温度影响不大，加一次润滑脂可以使用较长的时间。 使用润滑脂要注意两个问题，一是要按汽车说明书的要求，选用合适 牌号的润滑脂。例如，汽车水泵轴承就不宜选用纳基润滑脂，因其耐水性较差。二是加入轴承中的润滑脂要适量，一般只充填轴承空腔的1/2-l/3为宜，过多不但无用，还会增加轴承的运转阻力，使之升温发热。特别要注意的是汽车轮毂轴承，要提倡“空毂润滑”，即只在轴承上涂一层适量的润滑脂即可，否则，不但浪费和散热不良，还会使润滑脂受热外溢，可能影响制动性能。 润滑油润滑的优点是摩擦阻力小，并能散热，主要用于高速和工作环境温度较高的轴承。润滑油的牌号要按汽车说明书的要求选用，并接汽车保养周期及时更换，放出旧油后要对机构进行清洗后再加新油，加油应加到规定的标线，或与加油口平齐(视汽车具体结构、要求而 定)，不可多加。 二、滚动轴承常见故障 滚动轴承的故障现象一般表现为两种，一是轴承安装部位温度过高， 二是轴承运转中有噪音。 1.轴承温度过高 在机构运转时，安装轴承的部位允许有一定的温度，当用手抚摸机构外壳时，应以不感觉烫手为正常，反之则表明轴承温度过高。 轴承温度过高的原因有：润滑油质量不符合要求或变质，润滑油粘度过高；机构装配过紧(间隙不足)；轴承装配过紧；轴承座圈在轴上或壳内转动；负荷过大；轴承保持架或滚动体碎裂等。轴承损坏一般原因及对策
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