李偉

　　摘　要：軸承是現(xiàn)在機(jī)器中廣泛應(yīng)用的部件之一，它的好壞直接決定了機(jī)器的壽命。因此，對(duì)軸承的損傷進(jìn)行分析，能夠?yàn)闄C(jī)器的設(shè)計(jì)提供可靠的理論依據(jù)，對(duì)其損傷的預(yù)防能夠延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命。以滾動(dòng)軸承為例，通過(guò)對(duì)軸承使用中常見的損傷類型進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。希望能夠?yàn)閺V大設(shè)計(jì)者提供更廣闊的改進(jìn)和創(chuàng)新思路，從而為延長(zhǎng)軸承及機(jī)器的使用壽命提供參考。

　　關(guān)鍵詞：軸承；損傷；預(yù)防；措施

　　1　前言
　　軸承是影響機(jī)器壽命的主要原因之一，同時(shí)也是影響機(jī)器性能和傳動(dòng)效率的主要原因。因軸承的穩(wěn)定性和可靠性直接決定了整個(gè)機(jī)器的可靠性，因此高端軸承市場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)主要被國(guó)外壟斷，國(guó)內(nèi)的軸承生產(chǎn)廠家主要集中在中低端市場(chǎng)。近幾年隨著國(guó)內(nèi)加工設(shè)備和制造水平的不斷提高以及高端人才的引進(jìn)，在高端軸承的設(shè)計(jì)和制造水平也取得了一些突破性進(jìn)展，并在高端市場(chǎng)中取得了一定的成就。為了更好的提高國(guó)內(nèi)軸承整體的生產(chǎn)制造加工水平，對(duì)軸承的損傷分析及預(yù)防措施就顯得尤為重要。
　　2　軸承的分類及其特點(diǎn)
　　根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，可把軸承分為滑動(dòng)摩擦軸承（簡(jiǎn)稱滑動(dòng)軸承）和滾動(dòng)摩擦軸承（簡(jiǎn)稱滾動(dòng)軸承）兩大類。滾動(dòng)軸承是依靠主要元件間的滾動(dòng)接觸來(lái)支撐轉(zhuǎn)動(dòng)零件的，由于摩擦系數(shù)小，起動(dòng)阻力小，功率消耗少，而且它已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，選用、潤(rùn)滑、維護(hù)都很方便，因此在一般的機(jī)器中應(yīng)用較廣。滑動(dòng)軸承主要應(yīng)用于在某些不能、不便或使用滾動(dòng)軸承沒(méi)有優(yōu)勢(shì)的場(chǎng)合，如工作轉(zhuǎn)速特高、特大沖擊與振動(dòng)、徑向空間尺寸受到限制或必須剖分安裝（如曲軸的軸承）以及需在水或腐蝕性介質(zhì)中工作等條件下，仍占有重要地位。因此，滑動(dòng)軸承在軋鋼機(jī)、汽輪機(jī)等各種儀表中應(yīng)用頗為廣泛。
　　滾動(dòng)軸承可以概括的分為向心軸承、推力軸承和向心推力軸承三大類。向心軸承主要承受徑向載荷，推力軸承只能承受軸向載荷，向心推力軸承既能承受軸向載荷又能承受徑向載荷。
　　3　滾動(dòng)軸承的構(gòu)成及其材料的熱處理
　　滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)包括軸承內(nèi)圈、軸承外圈、軸承滾動(dòng)體和保持架等4部分組成。內(nèi)圈用來(lái)和軸頸裝配，外圈用來(lái)和軸承座裝配。滾動(dòng)體在內(nèi)外的滾道間滾動(dòng)。保持架的主要作用是均勻的隔開滾動(dòng)體。軸承的內(nèi)外圈和滾動(dòng)體一般是用軸承鋼制造的，熱處理后硬度一般不低于60HRC。由于一般軸承的這些元件都經(jīng)過(guò)150℃的回火處理，所以通常當(dāng)軸承的工作溫度不高于120℃時(shí)，元件的硬度不會(huì)下降。
　　4　軸承常見的損傷形式分析及預(yù)防措施
　　軸承在使用一定的時(shí)間以后，就會(huì)發(fā)生損壞，但這種損壞往往不是一次就能夠損壞掉的，而是有一個(gè)過(guò)程，這個(gè)過(guò)程時(shí)間有長(zhǎng)有短?？偟膩?lái)說(shuō)主要有以下?lián)p壞的形式。
　　4.1異物
　　在軸承的使用過(guò)程中有異物進(jìn)入軸承中，從而導(dǎo)致軸承失效。常見的有硬質(zhì)顆粒污染物、污染物凹坑、微粒污染物和保持架兜孔被微粒污染物磨損。比如在軸承裝配過(guò)程中夾雜鐵削等硬質(zhì)異物或其他微粒進(jìn)入到軸承中。比較典型的是軸承在裝配前的清洗方式不當(dāng)、設(shè)備中濾油不徹底或設(shè)備本身的密封磨損導(dǎo)致外界異物進(jìn)入設(shè)備中等。預(yù)防措施為在軸承裝配前一定清洗干凈并做消磁處理，防止軸承因?yàn)橛袣埩舸帕Χ鴬A雜鐵削等進(jìn)入裝配環(huán)節(jié)中，同時(shí)在設(shè)備的使用過(guò)程中要注意留意設(shè)備的濾油器是否完好以及設(shè)備的密封裝置是否完好，以保證它們的作用得到應(yīng)用。
　　4.2腐蝕或侵蝕
　　在軸承的使用過(guò)程中出現(xiàn)了軸承表面的剝落等現(xiàn)象，常見的是滾子間隔的表面剝落、外圈滾道腐蝕、侵蝕與腐蝕、深度的腐蝕與剝落。這種損壞方式常見于開式或半開始的設(shè)備中，軸承往往不是在一個(gè)密閉的空間內(nèi)，導(dǎo)致軸承在使用過(guò)程中接觸到了水之類的易腐蝕液體。典型的成因包括軸承在裝配前包裝損壞、存儲(chǔ)方式不當(dāng)?shù)龋@種情況軸承在裝配前其實(shí)已經(jīng)發(fā)生了腐蝕，只是當(dāng)時(shí)可能還不很明顯。還有就是設(shè)備的密封已經(jīng)磨損或損壞，致使設(shè)備進(jìn)入了易腐蝕的液體。
　　4.3潤(rùn)滑不足
　　在軸承的使用過(guò)程中出現(xiàn)因潤(rùn)滑不足導(dǎo)致的軸承損壞，常見的有過(guò)熱導(dǎo)致的滾道變形、微剝落、滾道端面劃傷、軸承整體鎖死、擋邊與滾子端面的劃傷。而導(dǎo)致這些損傷的出現(xiàn)比較典型的是軸承所使用的油脂或粘度不合適、低流速和高操作溫度等。為了解決一些問(wèn)題，軸承的潤(rùn)滑方式及條件至關(guān)重要，要根據(jù)設(shè)備的環(huán)境使用溫度和設(shè)備本身的特點(diǎn)來(lái)選擇合適的合格的潤(rùn)滑油，同時(shí)還要對(duì)一些高溫作業(yè)的設(shè)備做降溫處理，比如增加散熱風(fēng)扇等。
　　4.4疲勞剝落
　　軸承在使用過(guò)程中，由于使用壽命比較長(zhǎng)的原因，軸承會(huì)出現(xiàn)疲勞剝落現(xiàn)象，常見的有圓柱滾子軸承的疲