三类轴承
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滚动轴承的失效方式和计算准则

作者: 秩名 来源: 盛伟网络 发布时间:2017-07-10

1.翻滚三类轴承的载荷剖析

以深沟球轴承为例进行剖析。如图12-19所示,轴承受径向载荷Fr效果时,各翻滚体承受的载荷是不同的,处于最低方位的翻滚体受载荷最大。由理论剖析知,受载荷最大的翻滚体所受的载荷为F0≈(5/zFr,式中z为翻滚体的数目。
当外圈不动内圈转动时,翻滚体既自转又绕轴承的轴线公转,于是内、外圈与翻滚体的触摸点方位不断发生变化,滚道与翻滚体触摸表面上某点的触摸应力也随着作周期性的变化,翻滚体与旋转套圈受周期性变化的脉动循环触摸应力效果,固定套圈上A点受最大的稳定脉动循环触摸应力效果。
2.失效方式
翻滚三类轴承的失效方式主要有以下三种:
(1)疲惫点蚀 翻滚体和套圈滚道在脉动循环的触摸应力效果下,当应力值或应力循环次数超过一定数值后,触摸表面会出现触摸疲惫点蚀。点蚀使轴承在作业中产生振荡和噪声,回转精度降低且作业温度增加,使轴承失去正常的作业能力。触摸疲惫点蚀是翻滚轴承的最主要失效方式。
(2)塑性变形 在过大的静载荷或冲击载荷的效果下,套圈滚道或翻滚体可能会发生塑性变形,滚道出现凹坑或翻滚体被压扁,使作业精度降低,产生震动和噪音,致使轴承不能正常作业。
(3)磨损 在润滑不良,密封不可靠及多尘的情况下,翻滚体或套圈滚道易产生磨粒磨损,高速时会出现热胶合磨损,轴承过热还将致使翻滚体回火。
另外,翻滚轴承由于配合、装置、拆卸及使用维护不妥,还会引起轴承元件破裂等其它方式的失效,也应采纳相应的办法加以防止。
3.核算原则
针对上述的主要失效方式,翻滚轴承的核算原则为:
(1)关于一般转速(n>10r/min)的轴承,疲惫点蚀为其主要的失效方式,应进行寿数核算。
(2)关于低速(n≤10r/min) 重载或大冲击条件下作业的轴承,其主要失效方式为塑性变形,应进行静强度核算。
(3)关于高转速的轴承,除疲惫点蚀外胶合磨损也是重要的失效方式,因而除应进行寿数核算外还要校验其极限转速。
 

 

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