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交叉滾子軸承套圈斷裂的原因與預防辦法

發布時間:2020-08-15 瀏覽量:945

交叉滾子軸承廣泛用于各種機械手臂的關節以及機床主軸上,但是在實際使用當中偶爾會遇到軸承套圈斷裂的問題,軸承套圈斷裂直接影響著機械的運行情況,導致的后果就是生產質量出現問題,所以要經常檢查的軸承運行情況,那交叉滾子軸承套圈斷裂的原因是什么呢?

  一、加工不當導致

  1、套圈原材料質量較差

  原材料夾雜、疏松、脆性元素偏析或碳化物液析、網狀、帶狀、不幸勻偏聚等缺陷在加工工中不被消除或改善時,都會造成應力集中,削弱套圈基本強度,成為裂紋源。預防措施是堅持主渠道供貨,盡量采購質量穩定可靠的鋼材,加強對購進鋼材的入庫檢查,從源頭把好關。

  2、磨削加工不當

  套圈的磨削是保證其精度的重要工序,但是磨削工序對于加工刀具、設備轉速等都有著嚴格的要求,工藝選擇不恰當就可能出現套圈的磨削燒傷和裂紋。應該加強磨削工序監控,成品軸承套圈不允許有磨削燒傷和磨削裂紋存在,特別是內圈改錐度的配合面上不得有燒傷。套圈若酸洗后應進行全檢,剔出燒傷產品,嚴重燒傷的不能返修或返修不合格的應予報廢,不允許有磨削燒傷的套圈進入裝配工序。

  3、熱處理不當

  熱處理可以消除套圈內部的應力,改善套圈強度,但如果熱處理溫度以及淬火工藝選用不當,就會造成套圈出現組織缺陷或尺寸缺陷。為解決軸承套圈軟點等缺陷,應測定淬火油的成分和性能,不合要求的要予以更換,以快速淬火油替代,以增強淬為介質淬透能力,改善淬火冷卻條件。嚴格回火工藝。針對斷裂現象發生較多的品種,在其套圈粗磨后進行二次回火,這樣既可進一步穩定套圈的組織和尺寸,又可減少磨削應力,改善磨削變質層性能。

  二、軸承使用方式不正確

  交叉滾子軸承套圈在使用過程中也會發生斷裂的現象,其主要有三種形式分別是:疲勞斷裂、過載斷裂和熱斷裂。

  1、疲勞斷裂

  軸承套圈(尤其外圈)在交變載荷及沖擊載荷下,其所承受的應力不斷超過材料的疲勞強度極限導致疲勞裂紋的產生,裂紋終擴展到一定程度導致零件的應力處產生斷裂。一般發生在軸承的外圈承載區,因外圈通常與軸承箱孔的配合為間隙配合,加之軸承箱體是一個易變型及橢圓的零件,在交變載荷及沖擊載荷下極易造成疲勞斷裂。

  2、過載斷裂

  類似于疲勞斷裂,當作用到軸承上的應力,大于材料的抗拉強度時,致使內圈產生裂紋,通常因安裝不當,如軸承安裝傾斜,造成軸承偏載,導致軸承局部過載引起斷裂;另外安裝時的不當敲擊造成軸承開裂掉塊,也歸納為過載開裂范疇。常見還有軸承配合尺寸過盈安裝時,過盈量過大也會導致軸承套圈的開裂,過盈太大導致內圈的應力較大,尤其是截面厚度較?。ń孛婧穸龋?2mm)的內圈,過盈太大常導致內圈的軸向開裂。

  3、熱斷裂

  熱斷裂主要是由于與軸承套圈端面配合的零件之間發生滑動摩擦,在軸向力的作用下,摩擦產生高熱,致使端面伴隨有燒傷變色等狀況,摩擦及高熱導致軸承套圈端面產生裂紋,裂紋特征是垂直于摩擦運轉方向,同樣端面裂紋也對截面厚度較?。ń孛婧穸龋?2mm)的內圈影響較大。


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