交叉圓柱滾子軸承滾子端面磨損原因及改進措施

　　交叉圓柱滾子軸承滾子端面磨損屬于典型事例，為了避免故障的重復發生，今天就一起來看看一些實例情況，找出實質磨損原因，做出相應的改進措施。

　　一、交叉圓柱滾子軸承滾子端面磨損實例情況

　　某型軸承在外場工作時，發生金屬屑超標報警故障，軸承失效。其失效特征如下：

　　1滾子端面出現了磨損，外徑兩端出現了高溫變色;

　　2保持架兜孔內磨橫梁和側梁都發生了嚴重的高溫磨損變形;

　　3外滾道擋邊磨損變形;

　　4內滾道出現了剝落，較大一處剝落面為長方形;

　　5剝落區已出現了高溫二次淬火現象。

　　從上述失效特征就知道，軸承滾子已發生了嚴重的偏離，并造成了滾子端面、保持架兜孔、外滾道擋邊的磨損，以及內滾道的疲勞剝落和高溫二次淬火現象。

　　二、軸承故障原因分析

　　交叉圓柱滾子軸承在高速運轉時，如有任何微小的干擾或變化(如高溫造成的潤滑油積碳顆粒等)都會使高速運轉的滾子產生動態失穩，發生擺動，其結果就會使滾子端面與外圈擋邊間發生異?；瑒幽p。滾子的外圓表面也會與內圈滾道表面發生滑蹭，滾子擺動的結果也會造成與其接觸的保持架兜孔內表面產生滑蹭或磨損，一系列的滑蹭和磨損都會伴隨著溫度的升高。隨著時間的變化，磨損和溫升都會加劇，直至造成軸承失效。

　　造成滾子動態失穩并發生側擺的主要影響因素有：

　　1滾子精度。主要包括滾子直線段的直線性、弧坡和倒角的對稱性，直徑相互差和長度相互差，滾子端面平行差和垂直差，表面粗糙度等;

　　2套圈滾道直線性;

　　3外圈擋邊平行差;

　　4保持架兜孔精度。主要包括橫梁與側梁的垂直差，底部對保持架端面壁厚差等;

　　5滾子端面與外圈擋邊間間隙;

　　6異物干擾。

　　如果滾子精度不好，將直接影響滾子在高速滾動條件下的動平衡，從而破壞滾子的運轉平穩性。在滾子以很高的自轉速度與套圈擋邊發生滑動摩擦時，產生的摩擦熱也非常高，此時，如果滾子端面與套圈擋邊間隙偏小，就很難形成潤滑油膜，此處的冷卻效果也將受到嚴重影響，導致滾子端面和套圈擋邊的高溫磨損。因此，交叉圓柱滾子軸承滾子端面磨損故障是上述各因素綜合作用的結果。

　　三、改進措施

　　根據故障原因分析結果，制定了如下技術改進措施：

　　1將外圈擋邊對基準端面的平行差由5m提高到3m;

　　2將每組滾子長度相互差由8m提高至4m，直徑相互差由0.7131提高至0.5m;

　　3增加保持架兜孔底部對保持架端面壁厚差要求(不大于0.05mm);

　　4增加滾子兩側弧坡表面超精加工要求。

　　5增加測量滾子端面與外圈擋邊間間隙的要求。

　　改進措施有效地改善和提高了交叉圓柱滾子軸承的滾子高速轉動時的動態穩定性，使后期生產的軸承質量得到大幅度提高，從而提高軸承的壽命與可靠性，保證主機的使用安全。改進后的交叉圓柱滾子軸承，經裝機使用，同類故障未再發生，改進效果良好。

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