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轿车轮毂轴承微动磨损试验分析

轿车轮毂轴承微动磨损试验分析
轿车轮毂轴承微动磨损试验分析

滑动轴承的失效分析概论(写的很好)

滑动轴承失效分析(有基础知识,也有经验,不 错) 滑动轴承在工作中丧失其规定功能,从而导致故障或不能正常工作的现象称为失效。轴承的失效按其寿命可分为正常失效和早期失效两种。分析工作主要是针对早期失效的轴承,找出其失效的原因,提出改进措施,以提高轴承运转的寿命和可靠性。由此可见,轴承的失效分析是提高轴承可靠性系统工程中的重要环节,是一门跨学科的技术领域,它既有综合性,又有实用性。所谓综合性表现在它涉及面很广,包括产品的结构设计、机械制造工艺、材料的选用与冶金技术,以及摩擦学、腐蚀学、工程力学、断裂力学、金属物理和表面物理等广泛的学科领域和技术门类。失效分析技术必须依赖于这些相关学科的发展而向前发展,而这些相关学科的发展又都与失效分析工作密切相关。 所谓实用性表现在轴承的失效分析工作必须从生产实际出发并紧密地为生产服务。它的积极意义在于:(1)可以分析出轴承失效的主要原因,提出改进措施,不断提高轴承产品的质量。(2)可以判断设计是否合理,纠正某些不尽合理的方面以提高轴承产品的可靠性。(3)可以发现轴承零件在冷、热加工中存在的问题。纠正不合理的加工工艺。(4)可以判断材料选择的合理性及原材料质量存在的间题。所以说轴承的失效分析工作是与轴承产品质量及其生产发展密切相关的重要工作。 本文的探讨将以滚动轴承的失效为主。 一、轴承失效的表现形式 轴承失效一般可分为止转失效和丧精失效两种。止转失效就是轴承因失去工作能力而终止转动。例如卡死、断裂等。丧精失效就是因几何尺寸变化了配合间隙,失去了原设计要求的回转精度,虽尚能继续转动,但属非正常运转。例如磨损、腐蚀等。轴承失效的影响因素很复杂,而且各类轴承的工作条件和失效因素的差异,产生的失效形式和形貌特征亦各不相同。按其损伤机理大致可分为:接触疲劳失效、摩擦磨损失效、断裂失效、变形失效、腐蚀失效和游隙变化失效等几种基本形式。 1.接触疲劳失效 接触疲劳失效是各类轴承表面最常见的失效形式之一,是轴承表面受到交变应力的作用而产生的失效。接触疲劳剥落在轴承表面也有疲劳裂纹的萌生、扩展和断裂的过程。初始的接触疲劳裂纹首先从接触表面以下最大正交切应力处产生,然后扩展到表面形成剥落,如麻点状的称为点蚀或麻点剥落,剥落成小片状的称浅层剥落。初始裂纹在硬化层与

汽车轮毂轴承设计1

双列圆锥滚子汽车轮毂轴承的标准化设计[转载] 目前,轴承行业的设计部门所处的环境在发生变化。这主要表现在两个方面:一是技术的进步和变化非常快;二是市场对产品质量、价格、交货期的要求水平不断提高。可以说,企业如何应对如此激烈的市场竞争,已经成为各企业需要面对的重大问题。 近几年,我国汽车行业处于高速发展时期,产销量不断提高,从长远发展考虑,各制造商和用户对整车质量提出了更高的要求,而对汽车轮毂轴承更是提出了非常苛刻的要求。例如不断地降低成本,高使用寿命,高可靠性,进一步提高汽车能源效率等等。如图1所示为汽车行业对汽车轮毂轴承及其结构的要求。 国内的汽车轴承生产商在产品开发环节上多处于模仿设计(订货型设计),设计上缺乏自主设计要求,设计人员的随意性较大,在设计过程中缺乏产品系列标准化思想的指导,这样不可避免地就会在设计和管理环节上产生和累积一些问题。对保证系列产品的整体质量、设计管理和生产成本控制等方面都是很不利的。 为满足越来越广泛的市场需求,提高产品的竞争能力,在产品设计中“零件标准化、部件通用化、产品系列化”是提高产品质量、降低成本、得到多品种多规格产品的重要途径。同时采用标准化零件,在不同规格或不同产品中都能提高部分零件或部件的通用程度,便于管理、维修,且能大大降低成本。从设计管理角度来讲,产品的结构设计决定产品的价值和生产效率,对产、销活动的影响很大,技术上和管理上存在很大的不确定性,并且对设计人员个体的技术和经验的依赖性非常大,所以产品设计工作掌握和管理起来难度较大。我们都会尽可能通过在管理上一些有效的方法措施来降低产品设计和管理的风险,其中标准化最为直接有效。 汽车轮毂轴承属于非标准轴承,并且轴承结构设计发展得非常快。汽车轮毂轴承可分为汽车轮毂球轴承和汽车轮毂圆锥滚子轴承两个大类,其中汽车轮毂球轴承的标准化程度比较高,汽车轮毂圆锥滚子轴承的标准化程度很低。对于汽车轮毂圆锥滚子轴承来说,轴承的外形尺寸及内部沟道结构等都没有统一的标准化设计方法和标准,各个生产商相同外形尺寸的产品的内部结构相差很大,缺乏统一的设计方法和设计理论支持。不仅国内、外的产品结构系列差别大,而且国外先进的汽车轴承生产商之间的产品结构系列相差也是比较大的,此系列轴承产品的结构设计、互换性、标准化及通用化等诸多方面还存在很大的提高空间,其标准化道路势在必行。 结构特点 对于汽车轮毂轴承系列产品来说,汽车轮毂轴承的特点是双列双内圈轴承结构,具有一定的接触角;可承受重负荷、冲击负荷,使用范围广;可施加预压来提高轴系刚性;适宜于背对背安装;安装时无须调

导辊轴承位磨损原因及修复工艺

导辊轴承位磨损原因及修复工艺 导辊轴承位磨损的主要原因分析(1)配合尺寸原因,主要是取决于机加工时的误差导致。(2)装配原因,取决于装配工艺及技术手段。(3)轴承使用原因,轴承在使用过程温度过高,同时承受轴向力和径向力作用,导致轴与轴承之间过盈尺寸金属疲劳而出现配合间隙,一旦出现配合间隙就使得轴承与轴之间产生相对运动而加剧磨损,严重时使得轴承或者导辊轴报废,造成恶性事件。3、造纸导辊轴承位磨损传统解决方案(1)补焊机加工/热喷涂:(2)在线电刷镀工艺:(3)打麻点,应急处理:(4)增加非标准套的方式:(5)索雷工业碳纳米聚合物材料修复技术解决导辊轴承位磨损问题1、索雷工业修复技术修复导辊轴承位磨损的优势:(1)工艺简单,效率高:可实施在线修复,只需拆除轴承和轴承室即可,一般8小时内完成修复;(2)对于单边磨损量和磨损的均匀程度无严格要求,只要轴的基本强度满足运行使用,均可实现在线修复;(3)碳纳米聚合物复合材料具有优异的抗压性能,耐高温性和粘结力,完全满足导辊的运行环境;(4)结合索雷工业修复技术,修复后轴承或者套的内径与轴表面的配合完全达到100%,避免了点接触和间隙的产生。同时碳纳米聚合物材料具有优异的“可退让”性能,避免了类似金属疲劳磨损性质的产生;(5)索雷工业碳纳米聚合物材料可以满足加工工艺的需求,可实现车、铣、刨、磨。2、索雷工业修复纸机

导辊轴承位磨损示意图综上所述,索雷工业碳纳米聚合物复合材料是新兴的修复导辊轴磨损技术,并在国内部门大型导辊轴修复取得了相当成功的应用。未来碳纳米聚合物复合材料技术综合性价比高,必将逐步取代传统修复工艺,并向更多领域拓展,丰富企业的设备管理手段,为企业创造价值。

38-2009-I-800合金微动磨损特性研究

核 动 力 工 程 Nuclear Power Engineering 第30卷 第5 期 2 0 0 9 年10月 V ol. 30. No.5 Oct. 2 0 0 9 文章编号:0258-0926(2009)05-0067-05 I-800合金微动磨损特性研究 张晓宇1,任平弟1, 2,李长香3,蔡振兵1,朱旻昊1 (1. 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室,成都,610031; 2. 西南交通大学,生命科学与工程学院,成都,610031; 3. 中国核动力研究设计院,成都,610041) 摘要:使用PLINT 微动磨损试验机研究了核电材料I-800合金在常温、法向载荷为50 N 和80 N 、位移幅值2~40 μm ,圆柱交叉接触模式下的切向微动磨损特性。结果表明,在相同载荷下,随位移幅值增加,I-800合金微动运行经历了从部分滑移区向混合区和滑移区的规律性转变。混合区和滑移区的摩擦系数高于部分滑移区。部分滑移区微动磨损轻微,接触区域边缘的微滑区出现微裂纹;滑移区磨损严重,磨痕面积和磨损体积较大;混合区磨屑聚集滞留现象明显。I-800合金的微动磨损机制以摩擦氧化和磨粒磨损为主要特征。 关键词:核电材料;微动磨损;I-800合金 中图分类号:TL329,TL353+. 13 文献标识码:A 1 引 言 微动是接触界面发生的微小振幅(微米量级) 的相对运动,通常发生在振动环境下近似紧配合构件的接触表面。微动可导致接触表面的磨损,引起构件咬合、松动,噪声增加及形成污染源,甚至导致材料表层裂纹的萌生和扩展,使零部件的使用寿命显著降低[1]。在核电系统中,微动源导致的紧配合和间隙配合件的微动损伤现象大量存在。蒸汽发生器是核电关键设备,微动损伤是导致其失效的重要原因之一。防止蒸汽发生器的破损,是核能工程的重大课题[2,3]。I-800合金具有高热强性、良好的耐蚀性和抗氧化能力等特点,广泛应用于核电和航空航天等领域。文献研究显示,对I-800合金的研究目前主要集中在均匀腐蚀、应力腐蚀和疲劳等[4~6]方面,针对高温微动损伤及其机理的研究较少。本文研究了I-800合金在交叉圆柱接触方式下切向微动的运行特征和损伤机理,对核电关键部件稳定和长寿命运行具有实际应用价值,也对微动摩擦学基础理论及材料表面科学的丰富和发展有一定意义。 2 微动磨损试验材料和方法 试验材料为Ф22 mm ×1.5 mm 的I-800合金管,表面粗糙度Ra 为0.02 μm 。对偶件为 0Cr18Ni9 图1 交叉圆柱接触方式示意图 Fig. 1 Schematic Diagram for Cross Contact of Cylinders 不锈钢实心圆柱体(Ф=10 mm ,Ra=0.02 μm )。微动试验在PLINT 微动磨损试验机上进行。采用圆管/圆柱水平“十”字交叉接触方式(图1)。 试验参数:法向载荷F n 为50 N 、80 N ;循环次数N 为3×104次;位移幅值D 为2、5、7、10、20、40 μm ;频率为2 Hz ;试验环境为大气;环境温度T 为20~25℃;相对湿度为50%~60%。试验结束后用光学显微镜(OM )、扫描电镜(SEM )、电子能谱(EDX )和三维激光扫描显微镜(LSEM )等进行微观分析。 3 试验结果及讨论 3 1 微动运行规律 F n =80 N 条件下,接触表面不同位移幅值下 收稿日期:2008-11-27;修回日期:2009-06-20 基金项目:国家自然科学基金(No 50625515);国家重点基础研究发展计划项目(2007CB714704)

材料磨损失效分析简述

材料磨损失效分析简述

材料磨损失效分析简述 摘要:综述了磨损失效的常见类型及该磨损失效的的影响因素,包括材料的磨损失效过程,指出了降低材料磨损失效的措施,为预防工程领域材料的磨损失效提供了方向。 关键词:磨损失效;类型;影响因素;过程;预防措施 The Review Of Wear Failure Analysis In Materials Abstract:The common types and its influencing factors was summarized. Including the process of wear failure of materials.And the measures of how to reduce wear failure was pointed out.Pointed directions how to preventing wear failure in engineering material field. Key words:wear, failure; classify; influencing factor;process; precautionary measures 引言 磨损失效是机械设备和零部件的三种主要失效形式———断裂、腐蚀和磨损失效形式之

粘着磨损过程十分复杂,以上所述只是对复杂现象作了简单的描述。 影响粘着磨损性能因素有[3]: (1)润滑条件或环境。在真空条件下金属的磨损极为严重。除了金以外,在大气条件下,金属经过切削或磨削加工,洁净的表面产生氧化膜,它在防止粘着磨损方面有重要的作用。而良好的润滑条件更是降低粘着磨损的重要保障。 (2)摩擦副的硬度。材料的硬度越高,耐磨性越好。材料体系一定时,可采用涂层或其他表面处理工艺来降低粘着磨损。 (3)晶体结构和晶体的互溶性。其它条件相同时,晶体结构为hcp的材料摩擦系数最低,fcc 次之,bcc最高。冶金上互溶性好的金属摩擦副摩擦系数和磨损率高。 (4)温度。温度对材料粘着磨损的影响是间接的。温度升高,材料硬度下降,摩擦副互溶性增加,磨损加剧。 1.2 磨粒磨损 在磨擦系统中,经常见到另一种磨损形式是磨粒磨损。磨粒磨损的现象很多,归纳起来,主

汽车前轮毂轴承适用车型对照表

汽车前轮毂轴承适用车型对照表 型号:DAC25520037 适用车型:富康,奇瑞QQ,吉利后轮,专用轴承。 型号:DAC25520042 适用车型:奔奔后轮。 型号:DAC25520043 适用车型:吉利,雪铁龙,标志。 型号:DAC25550043 适用车型:雷诺。 型号:DAC25600045 适用车型:标志307,凯旋。 型号:DAC27520045/43 适用车型:尼桑日产。型号:DAC27530043 型号:DAC28580042 适用车型:长安汽车,昌河汽车,佳宝前轮专用轴承。 型号:DAC28580044 适用车型:雨燕后轮专用轴承。 型号:DAC28610042 适用车型:丰田专用轴承。 型号:DAC29530037 适用车型:越翔后轮专用轴承型号:DAC30580042 型号:DAC30600337 适用车型:拉达,菲亚特前轮专用轴承。 型号:DAC30630042 适用车型:丰田汽车专用轴承。 型号:DAC30640042 适用车型:丰田汽车专用轴承。 型号:DAC30680045 适用车型:斯柯达汽车专用轴承 型号:DAC32550032 适用车型:沙拉本汽车专用轴承 型号:DAC32720045 适用车型:丰田姬先达用轴承 型号:DAC34640037 适用车型:拉达,欧宝,大众,大宇,乐丰,乐驰,前轮,专用轴承。 型号:DAC34660037 适用车型:本田雅阁,沃克斯,豪尔,赛宝前轮,专用。 型号:DAC3562W-S 适用车型:北斗星,哈飞,路宝,奔奔,爱迪尔前轮。 型号:DAC35620040 适用车型:奥扩王子前轮专用轴承。 型号: DAC35640037 适用车型:幸福使者,老夏利前轮专用轴承。

电机轴密封位磨损如何快速现场修复

电机轴密封位磨损如何快速现场修复 大功率电动机一般采用滑动轴承作为回转支撑,轴承内侧有迷宫式密封与轴配合,该部位一旦磨损将造成润滑油内漏进入电机内部造成安全隐患。一般情况下轴承在运转状态下不会造成密封与轴的直接摩擦产生磨损,但轴承的轴瓦一旦出现问题或过度磨损后,由于密封零件材质为聚氨酯耐磨性较好,电机轴该部位极容易出现磨损。磨损问题一旦出现若不及时处理会造成设备漏油、轴承使用寿命减短等问题。 高速线材精轧机是高线生产线的关键设备,为高速生产情况下的稳定轧制提供必要条件。精轧机组装配精密、运行速度高,精轧机组最高轧制速度可达140m/s,而该电动机又是为精轧机提供动力的主要设备,设备维护的好坏直接影响整条轧线的生产,是线材实现高速轧制的保障。由于设备体积庞大,传统修复工艺根本无法解决,只能采取现场修复工艺进行修复。 索雷工业碳纳米聚合物材料修复技术 索雷工业碳纳米聚合物材料修复技术是利用碳纳米聚合物材料特有的机械性能和针对性的修复工艺在线修复包括电动机在内的各种轴类磨损问题。 修复工艺简单:利用未磨损的标准配合尺寸恢复磨损部位尺寸 其优点是粘接力好,有良好的抗压性能、抗磨损性能及具备金属所具有的弹性变形等综合力学性能,可实现在线修复,修复效率高,不需要对设备大量拆卸,一般情况下8小时内完成修复。 索雷工业碳纳米聚合物材料类似一种冷焊技术,在线修复过程中不会产生高温,很好的保护设备本体不受损伤,且修复过程中不受轴单边磨损量的限制。 碳纳米聚合物材料使用过程中不会产生金属疲劳磨损,在设备正常维护保养的前提下,其修复后使用寿命甚至高于新部件的使用寿命。 现场修复5500kw电动机密封位磨损的图片

22324轴承内圈滚道面开裂原因分析

!墨型!鲤Q二!!鲤CN41一1148/TH 轴承2叭0年8期 Bearing2010,No.8 39—4022324轴承内圈滚道面开裂原因分析 王学平,邓有云 (六安滚动轴承有限公司,安徽六安237161) 摘要:GCrl5钢制22324内圈采用常规淬、回火热处理工艺后,经粗磨后滚道面局部发生开裂及翘皮现象。采用金相及热酸洗的方法对该现象进行了分析,结果表明,内圈滚道面上的开裂及翘皮现象是由于磨削裂纹引起的。通过调整磨削工艺,规范磨削操作,杜绝了磨削烧伤和裂纹。 关键词:滚动轴承;内圈;金相分析;磨削裂纹 中图分类号:THl33.33;TGll5.21文献标志码:B文章编号:1000-3762(2010)08—0039—02 1存在的问题2检验 某一22324轴承内圈,系由GCrl5钢制造,采用常规淬、回火工艺进行热处理。在粗磨内圈滚道面后,经磁粉探伤发现滚道的两侧,尤其是靠近油沟处出现许多细小裂纹,个别套圈还出现了多道较深的、垂直于砂轮磨削方向的开裂及翘皮现象,其开裂形貌如图1所示。经线切割后,还出现整块材料从滚道面脱落现象。 图1裂纹形貌 收稿日期:2009—12—28;修回日期:2010—03—262.1金相检验 从出现开裂的轴承套圈上切取一块试样(将裂纹沿纵向解剖),制备成金相试样后,放置在光学显微镜下观察并按照JB/T1255—2001标准进行评定,结果如下: (1)滚道表面存在严重的二次淬火层和高温回火层,二次淬火层深度约0.2mm,高温回火层深度约1.0mm。金相组织见图2。 (2)裂纹起源于滚道表面的高温回火层,深度图2二次淬火层+高温回火层金相组织 步地完善。 参考文献: 【1]梁波,葛世东,席颖佳.宇航固体润滑轴承技术[J].轴承,2001(5):8—12. [2]刘继奎,高星.太阳帆板驱动机构固体润滑轴承的跑合技术实践[J].控制工程,2003(2):1-5. [3]郭青.二硫化钼固体润滑性能及其应用[J].精密[4] [5] 制造与自动化,2007(3):26—29. 叶军.卫星用固体润滑轴承的研究[D].合肥:合 肥工业大学硕士论文,2004. HawthorneHM.TribomaterialFactorsinSpaceMecha- nismBrakePerformance[c]∥Proceedingsof8Sym- posiumSponsoredbytheNationalAeronauticsand SpaceAdministration.1990(4):18—20. (编辑:赵金库)

轴承的表面处理与运作维护

轴承的表面处理与运作维护 1.变桨轴承和偏航轴承外表面的防腐处理 深圳诚合喷码耗材有限公司专业生产喷码机耗材,喷码机油墨,喷码机墨水 针对偏航轴承的防腐要求我们采用电弧喷涂长效防腐工艺。它是利用专用电弧喷涂设备将耐蚀金属(纯铝或锌)熔融、雾化、喷涂至工件表面形成金属电弧喷涂层,然后用渗透性强的耐蚀涂料对其封闭处理,形成电弧喷涂长效防腐复合涂层。其技术特点是:①防腐寿命长,可达20年以上;②涂层结合力高; ③涂层质量好。该工艺路线:轴承内外圈半成品准备→预清洁→工件预保护→喷 砂→电弧喷涂→封闭处理,现分述如下。 1)轴承内外圈半成品准备 为了保证偏航轴承具有较高的外观质量,把防腐喷涂工序安排在所有机械加工之后,喷后的轴承零件在装配完工后直接入库,保证防腐层不会被擦伤。 2)预清洁 用有机溶剂进行除油处理,轴承半成品在机械加工后表面可能存在油渍,为了保证喷涂质量必须在喷涂前安排清洁工序。 3)工件预保护 在喷砂和喷涂前通过专用的表面预保护工装来实现对工件圆弧滚道、螺纹孔和不需喷涂的表面进行保护。 4)喷砂

对轴承内外圈表面进行粗化处理,增加涂层与工件之间的接触面,使工件表面更加活化,提高涂层结合强度。 5)电弧喷涂 电弧喷涂(纯铝或锌)设备主要包括直流电源、喷涂枪、空气压缩机及空气过滤器等,主要控制电弧电压、电流、送丝速度、压缩空气压力、喷涂距离等参数。 6)封闭处理 由于喷涂后的涂层存在孔隙,因此必须进行封闭处理,增加抗腐蚀能力。 偏航轴承在喷涂和装配后其主要外露加工表面有齿轮表面、安装螺纹表面和圆弧滚道面。前两种在装配后涂以防锈油,后一种在装配时涂上润滑油脂,成品内包装用塑料薄膜封闭缠绕,外层用塑料编织带进行防护缠绕,可以满足防锈要求。 2. 阻尼力矩 2.1变桨轴承和偏航轴承形成机理的不同 偏航轴承装配后阻尼力矩有两个来源:一是滚道部分的摩擦阻力,二是密封条与密封面的摩擦阻力。https://www.wendangku.net/doc/7418288837.html,其中后者在加工条件相同的情况下一般是常数,因此偏航轴承装配后阻尼力矩的大小则主要取决于前者。

关于各类轴、轴承位、轴承室磨损专项修复技术

关于各类轴、轴承位、轴承室磨损专项修复 方案 一、设备问题分析 轴类出现磨损的原因有很多,但是最主要的原因就是用来制造轴的金属特性决定的,金属虽然硬度高,但是退让性差(变形后无法复原),抗冲击性能较差,抗疲劳性能差,因此容易造成粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、微动磨损等,大部分的轴类磨损不易察觉,只有出现机器高温、跳动幅度大、异响等情况时,才会引起人们的察觉,但到人们发觉时,大部分轴都已磨损,从而造成机器停机。 二、修复工艺对比 a:传统修复工艺:国内针对轴类磨损一般采用的是补焊、镶轴套、打麻点等,如果停机时间短又有备件,一般会采用更换新轴。补焊机加工工艺本身容易使轴表面局部产生热应力,造成断轴的隐患,而且补焊机加工工艺需要花费大量的人力和时间对设备进行拆卸、运输和安装,其修复时间较长,综合修复费用高,长期的停机停产也将给企业造成大量的经济损失。襄轴套、打麻点修复工艺存在配合面是点接触问题,不是面接触,给设备长期安全运行留下隐患。 b:福世蓝技术修复工艺:福世蓝技术修复工艺,根据不同磨损情况采用不同修复方案。利用高分子复合材料现场对磨损部位进行修复,在保证修复精度和满足安装要求的基础上,无需对设备进行大量拆卸,修复周期短,一般8-12小时内完成修复工作。福世蓝技术修复工艺的修复费用较传统修复工艺低,一般根据轴承位的磨损量来核算高分子复合材料的用量,进而核算修复成本。 三、修复方案概述 采用焊点定位二次修复的工艺,利用轴承位未磨损的前后轴肩进行径向定位,控制轴向位置,达到修复效果。 四、修复步骤

1.根据前轴肩尺寸、后轴肩尺寸和轴承位尺寸,加工样板尺; 2.以样板尺为基准测量轴承位单边磨损量; 3.使用焊接工艺在整个轴承位焊接6-8条定位点使用磨光机等工具修整焊点的 高度,并利用样板尺测量焊点高度,保证每个焊点高度; 4.表面处理:使用气焊枪将轴承室和轴表面油污烘烤干净,并使用角磨机将轴 承室表面氧化层打磨干净,露出金属原色; 5.使用无水乙醇清洗轴承位表面; 6.严格按照比例调和2211F高分子材料,直至无色差; 7.使用刮板先在轴承室磨损表面薄薄刮一层,然后再均匀涂抹至整个磨损表面, 最后样板尺刮研出基准尺寸材料固化后,去除局部高点,并使用无水乙醇清洗干净; 8.空试轴承(冷装),确定轴承能够顺利安装到位,并保证一定的预紧力(); 9.检查并去除局部高点; 10.加热轴承直至110℃; 13.再次调和和涂抹2211F,并迅速热装轴承 五、修复案例介绍

滚动轴承常见失效形式及原因分析

滚动轴承常见失效形式及原因分析 滚动轴承在使用过程中,由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、电腐蚀、保持架损坏等。 一,疲劳剥落 疲劳有许多类型,对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下,其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象,但形状尺寸很小,点蚀扩展后将形成疲劳剥落。 疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积,使滚动表面呈凹凸不平的鳞状,有尖锐的沟角.通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路.产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面。 轴承疲劳失效的机理很复杂,也出现了多种分析理论,如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。这些理论

中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象,只能对其中的部分现象作出解释。目前对疲劳失效机理比较统一的观点有: >>>>1、次表面起源型 次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时,滚动表面是以内部(次表面)为起源产生的疲劳剥落。 >>>>2、表面起源型 表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时,滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。 >>>>3、工程模型 工程模型认为在一般工作条件下,轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。 疲劳产生的原因错综复杂,影响因素也很多,有与轴承制造有关的因素,如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等;也有与轴承使用有关的因素,如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。具体因素如下:

2-4第四节 曲轴和轴承的摩擦磨损

第四节曲轴和轴承的摩擦磨损 一、曲轴和轴承的摩擦 1.主轴颈与主轴承的摩擦 柴油机运转时,曲轴主轴颈与主轴承之间形成楔形油膜,实现液体动压润滑,运动副在液体摩擦状态下工作,如图2-12所示。在正常运转状态下达到工作转速时,楔形间隙内油膜压力的合力与外载荷平衡,轴颈在其一偏心平衡位置运转。轴颈中心的平衡位置随工况而变化,油膜厚度随之变化。 一般曲轴转速越高就越容易形成楔形油膜,但转速过高摩擦功也越大,轴承温度升高使润滑油粘度下降,油膜受损;转速太低则油膜难于形成。柴油机起动时运动副处于半干摩擦状态,所以频繁起动、停车使主轴承磨损加快。轴瓦上的油孔和油槽的部位、油槽的深度与宽度比、油孔和油槽上的过渡圆角等均对供油和油膜承载力的分布有很大影响。如果在轴瓦上油膜对应部位开有油槽则使其承载力下降,所以一般不在主轴承下瓦、连杆大端轴承上瓦上开油槽。 2.曲柄销颈与连杆大端轴承的摩擦 连杆大端轴承随曲柄销作回转运动,同时曲柄销颈相对于大端轴承转动。在大端轴承中,由于轴承孔径大于曲柄销轴径,当大端轴承上瓦压在曲柄销颈上时,在曲柄销颈下方出现月牙状间隙。随着曲轴转动,粘附于曲柄销颈上的润滑油被带入月牙状间隙中形成楔形油膜,实现液体动压润滑。 二、曲轴和轴承的磨损 1.曲轴轴颈磨损特点 (1)一台柴油机曲轴上的各主轴颈和各曲柄销颈的磨损不同,且曲柄销颈磨损较主轴颈磨损大。这是出于曲轴各轴颈在运转时受到各缸不同的交变的气体力、往复惯性力和离心力,以及它们所引起的弯矩和扭矩作用的结果。直列式柴油机曲轴的连杆大端轴承负荷大于主轴承负荷,所以曲柄销颈的磨损相对于主轴颈的磨损也大。V型柴油机曲轴则恰好相反。 (2)曲轴轴颈在轴向和周向的磨损不均匀。曲轴轴颈轴向不均匀磨损产生圆柱度误差,一般以曲柄销颈为重。可能是连杆安装不正、连杆或曲轴存在弯曲变形等使轴向受力不均造成的。 曲轴轴颈周向不均匀磨损产生圆度误差,是由于柴油机运转时,曲轴回转一周轴颈受力的大小和方向均是变化的,轴颈受力大的部位也是理论磨损大的部位,但还与实际的润滑、间隙等有关。 2.曲轴轴承的磨损 柴油机运转时,主轴承下瓦和连杆大端轴承上瓦均会发生较大磨损。引起轴承过度磨损的原因很多,但主要是对轴承的维护管理不良所致。 复习思考题 1、船机零件基本摩擦类型有哪些? 2、船机零件磨损的主要形式有有哪些? 3、试述气缸套正常磨损时,最大磨损区的部位及其原因? 4、为什么磨合期和急剧磨损期的磨损量都比较大? 5、机器跑合时通常有些什么要求?采取一些什么措施?

圆锥滚子轴承

1定义 圆锥滚子轴承属于分离型轴承,轴承的内、外圈均具有锥行滚道。该类轴承按所装滚子的列数分为单列、双列和四列圆锥滚子轴承等不同的结构型式。单列圆锥滚子轴承可以承受径向负荷和单一方向轴向负荷。当轴承承受径向负荷时,将会产生一个轴向分力,所以当需要另一个可承受反方向轴向力的轴承来加以平衡。单列圆锥滚子轴承承受轴向负荷的能力取决于接触角,即外圈滚道角度,角度越大,轴向负荷能力也越大。圆锥滚子轴承中用量最多的是单列圆锥滚子轴承。在轿车的前轮轮毂中,用上了小尺寸的双列圆锥滚子轴承。四列圆锥滚子轴承用在大型冷、热轧机等重型机器中。 2结构特点 圆锥滚子轴承的类型代号为30000[1],圆锥滚子轴承为分离型轴承。一般情况下,尤其是在GB/T307.1-94《滚动轴承向心轴承公差》中所涉及到的尺寸范围内的圆锥滚子轴承外圈与内组件之间是百分之百可以通用互换使用的。 外圈的角度以及外滚道直径尺寸已与外形尺寸相同被标准化规定了。不允许在设计制造时更改。以致使圆锥滚子轴承的外圈与内组件之间可在世界范围内通用互换。 圆锥滚子轴承主要用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷。与角接触球轴承相比、承载能力大,极限转速低。圆锥滚子轴承能够承受一个方向的轴向载荷,能够限制轴或外壳一个方向的轴向位移。 3分类 单列圆锥滚子轴承有一个外圈,其内圈和一组锥形滚子由筐形保持架包罗成的一个内圈组件。外圈可以和内圈组件分离,按照ISO圆锥滚子轴承外形尺寸标准的规定,任何一个标准型号的圆锥滚子轴承外圈或内圈组件应能和同型号外圈或内圈组件实现国际性互换。即同型号的外圈除外部尺寸、公差需符合ISO492 (GB307)规定外,内圈组件的圆锥角、组件锥体直径等也必须符合互换的有关规定。[1]

润滑因素与滚动轴承失效的关系研究

润滑因素与滚动轴承失效的关系研究 发表时间:2019-02-22T13:38:29.390Z 来源:《防护工程》2018年第32期作者:朱惟佳 [导读] 会造成滚动轴承非正常失效,寿命降低,甚至出现机械故障,给用户带来不必要的损失。 南京高精齿轮集团有限公司江苏南京 210012 摘要:滚动轴承是机械中广泛应用的标准零部件,典型的滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成的,它具有摩擦阻力小、效率高、易于起动、润滑方便、互换性好等优点,但也存在抗冲击能力差、高速时噪声大等缺点。在实际使用中,对滚动轴承工作性能知识了解不多,使用维护不当,会造成滚动轴承非正常失效,寿命降低,甚至出现机械故障,给用户带来不必要的损失。 关键词:滚动轴承;失效机制;润滑脂 引言: 近年来,在滚动轴承材料、加工工艺和精度、质量管理等方面虽然取得了长足进步,但是滚动轴承在工作过程中,不可避免地会出现各种失效,使得滚动轴承的振动和噪声增大、运转精度降低,甚至会导致机械设备故障和安全事故的发生,造成不可估量的损失。因此,研究滚动轴承的失效机制,对降低机械设备故障率、延长轴承寿命和提高轴承可靠性等方面具有十分重要的意义。 但是目前在这方面的研究,仍然主要集中在研制高性能轴承材料和高精度轴承加工设备,或是通过改进轴承密封圈的结构和材料以提高轴承密封性能,而在一定程度上忽视了润滑剂在保障轴承正常运转所起到的关键作用。润滑剂作为轴承正常工作必不可少的组成部分,其性能直接关系到轴承的正常运转以及使用寿命,因此,研究润滑剂与轴承失效的相互作用机制,对研制高性能轴承润滑剂和延长轴承寿命具有重要意义。 1 滚动轴承失效机制分析 1.1 接触疲劳失效 接触疲劳失效是滚动轴承最常见的失效形式,是轴承表面受到交变应力的作用而产生的失效。滚动轴承在高接触应力作用下,通过多次的应力循环后,在套圈或滚动体工作表面的局部区域产生小片或小块金属剥落,形成麻点或凹坑,从而引起振动,噪声增大,温度升高,磨损加剧,最终导致轴承不能正常工作的现象称为接触疲劳失效。根据材质、工作条件、润滑条件等因素,接触疲劳失效可分为点蚀与剥落。 1.2 磨损失效 工作过程中,轴承零件之间相对滑动摩擦导致工作表面金属不断损失的现象叫磨损。持续的磨损会使轴承零件尺寸和形状变化,配合游隙增大,工作表面形貌恶化而丧失旋转精度,由此引起工作温度升高、振动、噪声、摩擦力矩增大等,导致轴承不能正常工作的现象叫磨损失效。磨损可分为:磨粒磨损、粘着磨损、腐蚀磨损、微动磨损和疲劳磨损等,其中常见的是磨粒磨损和粘着磨损。磨粒磨损是由于外界硬质颗粒或碎裂的金属进入轴承滚道而引起的磨损。其磨损表面有被磨粒摩擦留下的细槽痕迹,或因压溃而出现的麻点。粘着磨损是一组相对运动的表面金属,由于直接接触使材料从一个表面转移到另一表面的现象。 1.3载荷造成的失效分析 滚动轴承按照其所承受载荷的方向不同,分为向心轴承、向心推力轴承和推力轴承三大类。向心轴承主要承受径向载荷,向心推力轴承既可承受径向载荷又可承受轴向载荷,推力轴承主要承受轴向载荷。 轴承在径向载荷的作用下,轴承滚动体和内外圈接触处受脉动循环应力的作用,产生疲劳点蚀,轴承运转达到一定时间后,使轴承滚动体、内外圈滚道失去原来的形状,轴的旋转精度降低,机器的振动和噪声增加,最终造成轴承失效。 1.4断裂失效 滚动轴承的内外圈、滚动体和保持架,在一定的条件下都可能出现危害性很大的断裂失效。断裂的主要原因有过载和缺陷两大因素。由于外加载荷超过轴承零件材料强度极限,造成轴承零件断裂称为过载断裂。另外,由于轴承零件存在着微裂纹、缩孔、气泡和大块外来夹杂物等缺陷,在正常载荷作用下,也会在缺陷处引起断裂,称为缺陷断裂。 2滚动轴承的使用维护 2.1保证轴承受载均匀 机器起动要平稳,加载时载荷逐渐增大,工作过程中载荷要稳定,不能忽大忽小,严格避免轴承承受过载或过大的冲击载荷。 2.2润滑和密封措施要正确 (1)定期检查和更换润滑剂。发现润滑剂量不够而且没有变质,加装润滑剂到规定的量。如果润滑剂变质,就要更换润滑剂,更换时把旧润滑剂放干净,并清洗轴承和有关零部件,装入新润滑剂要达到机器说明书上规定的量,不能多也不能少,润滑油要看标尺,润滑脂达到填充空间的1/2~1/3为宜。 (2)使用质量可靠的润滑剂,润滑剂牌号要同机器说明书上的牌号一致。 (3)机器不能长时间闲置不用,如果需要闲置,要让机器经常活动,防止轴承生锈和润滑剂变质。机器闲置后再使用时,要认真检查润滑部分,特别是重点检查用润滑脂润滑的轴承,如果润滑脂变质硬化,要清洗轴承和润滑部位,加装新润滑脂。 (4)加装新润滑剂后,开动机器运转,测量轴承部位的温度,如果温度过高(一般应不超过70℃),应停机检查润滑剂的质量,润滑剂质量有问题应及时更换。 (5)密封和润滑是密不可分的,要经常检查轴承润滑密封元件,发现漏油或灰尘等杂物进入轴承内部,要清洗轴承和润滑部位,并更换密封元件。 2.3正确安装和拆卸轴承 (1)安装前应清洗干净轴承、轴颈和轴承座孔,安装时,应使用专用工具将轴承平直均匀地压入,不要用铁锤等硬物直接在轴承上敲击。如果没有专用工具,应垫以铜棒或木棒,然后锤击,对轴承所施加的压力,平均分布在轴承的内圈(装轴)和外圈(装孔)上,切勿单方向施加压力,以防轴承倾斜而挤压坏配合表面或安装偏心。 (2)轴承安装时,轴承在轴颈和轴承座孔试装,如果配合过紧或过松,不继续安装,而是选用与轴颈和轴承座孔配合适合的轴承安

滑动轴承_进化论_易格斯塑料轴承_全面战胜摩擦和磨损_摆脱润滑剂的35种材料

17 中国机电一体化网 WWW.CAMET https://www.wendangku.net/doc/7418288837.html, Enterprise Column 企业专栏工程塑料轴承专家德国易格斯对轴承材料的深入研究已有25年历史,准确地说,始于1984年。研究的重点在于摩擦学,塑料与聚合物,由此催生了易格斯的新词汇"triboplastics"(摩擦优化塑料)。新一轮的研究强调这一主题的重要性,因为摩擦学与现代高性能聚合物领域的研究成果为工程塑料的研究开打了一片潜力无穷的新天地。 塑料无处不在。脱下传统的“塑料外衣”后,塑料在各个行业大行其道。它们几乎能实现各种用途,已经成功应用于的无数领域。 上百亿美元的损失 聚合物和工程塑料轴承研究的先行者德国易格斯,如今已经成为耐磨合成材料的专家,意味着其掌握了成熟的摩擦系数优化和耐磨损技术。每年都有多种新材料通过合成而诞生。考虑到世界范围因摩擦和磨损造成的厂房和设备的巨大损耗,易格斯相信,在摩擦学研究基础上产生的“摩擦优化塑料”非常有价值。来自波士顿麻省理工大学的一项研究表面,6%的美国GNP被这种损耗所侵吞。另一项麻省理工大学的研究表明,仅在美国由于润滑不良每年造成将近2400亿美元的损失。 摩擦力优化塑料 易格斯自润滑工程塑料轴承就是在这种情况下应运而生的。易格斯研发的iglidur高性能工程塑料经过持续不断的测试,每年超过8000次,对持久性,摩擦力和磨损进行测试。经过25年的积累,公司形成了一个完整的工程塑料摩擦性能数据库。在各种苛刻的工业条件下,从“摩擦学”的定义出发,对相互作用的表面进行研究,测试相对运动。这项跨学科的研究由机械工程师,材料科学家,物理学家和化学家的紧密合作完成。 新目录包含35种新材料 易格斯并不是工程塑料轴承的发明者,严格意义上说,工程塑料的起源从1860年左右尼龙的性能被发现开始。在全世界任何一家关注工程塑料的公司中,毋庸置疑唯独易格斯是现代自润滑、免维护工程塑料轴承新趋势最有力的推动者。发展了25年后,易格斯新的产品目录中已经包含了35种能满足各行业应用的iglidur材料。它们具备两个共性:免润滑干运行,免维护,具有相同的基本结构。 自润滑 每个iglidur工程塑料轴承都由基料,加强纤维和固体润滑脂构成。根据具体需求,精心挑选具有优异性能的热塑性基质材料,加入加强纤维以增加抗压强度,加入优化的固体润滑脂,以增加耐磨性和减小摩擦系数。固体润滑脂对于iglidur工程塑料滑动轴承的干运行特性非常重要,因为它均匀混合入基质充当了轴承和轴接触面之间的中间介质。它以成千上万颗微小分子的形式嵌入基料中,滑动轴承在压力作用下会释放出少量润滑脂,以达到润滑特定表面的作用。 复合型VS.注塑成型 这种结构最大的优势在于同质性和不分层。分层结构意味着需要将两种功能叠加,比如,将耐磨层套入滑动层,会不可避免的发生性能变化。传统的复合型轴承在使用末期,随着摩擦性能和磨损性能的衰退导致“失灵”的情况急剧增加。注射成型的iglidur滑动轴承不会出现这种情况,摩擦性能和耐磨性几乎在整个壁厚中保持不变。 客户驱动下的材料创新 iglidur材料的长足发展得益于更深层次的客户需求。换句话说,是客户促使易格斯不断深入地材料创新。因为客户基于使用iglidur的经验,希望得到更多更先进的 轴承解决方案来迎接新的挑战。这对易格斯的材料发展很有益处,在最新的目录中能找到很多领域内新的应用案例。公司新出版的目录包含35种iglidur材料,10,200个产品型号。范围涉及经济型通用材料,符合FDA标准,耐高温,水下运行,免维护免润滑的drylin直线轴承,耐灰尘、水、化学品、高低温,抗冲击,易于安装,自调心igubal球形轴承,U型夹,基座轴承,法兰轴承等。 材料好比运动员 各种iglidur材料的发展与运动员类似。创造销售奇迹的经典款iglidur G就好比是十项全能运动员,可以应付各种滑动轴承所要面对的问题,这包括耐高温,耐化学介质,抗压强度,允许PxV价值,摩擦系数,对不同轴材料的耐磨性能,不同的运动类型(旋转,摆动,直线),满足所有这些要求并且干运行免维护。而在不断增加的专业领域,运动员会针对专项运动进行训练。比如铅球运动员,在奥运会中能获得铅球金牌,却在其他项目中并不擅长。 找到最适合的 为了“找到”(用运动员的说法)最佳状态,易格斯会根据实际应用,通过技术服务人员现场咨询的方式,为您找到最合适的滑动轴承提供大量的产品概述和比较。另一方面,工程师,设计师和采购人员在不断缩短研发周期和降低过程成本,从而使在线工具变得越来越重要。 登陆https://www.wendangku.net/doc/7418288837.html,/online-tools,你能找到许多在线工具,从应用程序到基于易格斯实验室数据的产品寿命计算器,3D-CAD直线滑动块的完整配置程序,帮您快速找到最合适材料的“产品查询器”。用户可以按自己的具体要求(“干运行下的最高使用寿命”,“抗污”,“吸收振动”, “高抗化学型”,“良好的边缘压力”等),也可以选择允许静态表面的压力,持续运 滑动轴承“进化论” ——易格斯塑料轴承:全面战胜摩擦和磨损,摆脱润滑剂的35种材料

滚动轴承在汽车中的应用

滚 动 轴 承 在 汽 车 中 的 应 用 及 问 题 车辆31 夏华翅 2130105019

滚动轴承在汽车中的应用 内容提要:汽车轴承泛指汽车各部位使用的各种通用和专用滚动轴承。汽车 轴承的发展主要表现为通用轴承应用范围的扩大、专用轴承的发展以及轴承性能与寿命的提高。专用轴承的发展使汽车轴承在结构与功能上逐步形成了有别于通用轴承的一些特色。 关键词:汽车轴承设计维修保养 一、分类与安装部位 一辆汽车通常有约30种50套轴承安装在不同的转动部位。在实际中,一般按安装或使用部位对汽车轴承进行分类。 与汽车划分为发动机、传动系、转向系及空调系统相对应,按安装部位汽车轴承可首先划分为发动机轴承、传动系轴承、转向系轴承及空调机轴承等类轴承,继而可进一步细分至上述系统的各个部件乃至轴承的具体安装部位汽。由于汽车和轴承设计的多样化,不同汽车的同类部件常采用不同的部件结构和轴承结构。采用轴承安装部位图和相应的轴承型谱表可以更为详细和直观地表示轴承的安装部位,并可通过同时给出轴承型号、外形尺寸及其安装部位揭示部件与轴承内在联

系。 二、发展概况 随着汽车技术的发展,汽车轴承的设计、制造、试验及应用技术都取得了很大的发展。但从应用的角度考虑,可将汽车轴承的发展概括为主要是通用轴承的扩大应用、专用轴承的发展以及轴承性能与寿命的提高。 (一)通用轴承的扩大应用 汽车结构的改进、品种与规格的发展、性能与寿命的提高以及汽车设计、轴承设计的多样化导致了通用轴承应用范围的扩大。 迄今,在汽车中直接应用的通用轴承已覆盖通用轴承几乎所有的基本结构类型、越来越多的系列和越来越多的规格,而对直接应用的通用轴承的改进和发展则导致产生了一些新的通用轴承系列和专用轴承。(二)专用轴承的发展 在通用轴承的基础之上逐步发展起来的一些汽车专用轴承具有传统滚动轴承所不具备的、与汽车应用联系紧密的结构与功能特征。在这些汽车专用轴承中,以轮毂轴承和离合器分离轴承结构与功能的扩展

5个步骤让你妥妥地修复立磨摇臂支撑轴轴承位磨损

5个步骤让你妥妥地修复立磨摇臂支撑轴轴承位磨损 传统工艺一般采用返厂维修、补焊、电刷镀、热喷涂等。这类技术在设备长时间停机或拆检大修时都可以实施修复、并且技术成熟可靠。但对于快速恢复生产,避免经济损或安全事故,这些修复工艺又因复杂的工艺条件和现场空间的局限制约,如电刷镀有修复厚度要求,一般最大修复尺寸在0.3-0.5mm;而补焊则存在热应力影响。传统检修所需的维修劳务费用、设备运输和机加工费用等综合费用较现场修复高,但修复精度较高。 下面采用高分子修复材料修复技术,从轴承位磨损的根本“病灶”中解决问题,不仅可以快速解决轴类磨损修复的问题,更重要的是可以有效弥补上述分析中提到的金属退让性不足问题。这里以2211F金属修复材料为例,该材料最大的优点是抗冲击、耐腐蚀、抗磨损、抗压强度高、粘结力强和可机加工性能优等特点。该材料不仅具有金属的强度而且具有金属所不具有的“退让性”,极大的缓解设备运行过程中因震动冲击产生的金属疲劳等问题。 高分子复合材料修复步骤: 1)用无水乙醇或丙酮等溶剂清理待检修面和基准面,将油污、铁屑等异物去除。用角磨机打磨待修复的磨损区段,见部件材质本色; 2)调配2211F金属修复材料,涂抹在待修复的磨损区段上。涂抹时要做到均匀密实,无肉眼可见的气孔。涂抹好后最小处直径大于标准直径约1mm以上; 3)依据轴承位前后未磨损的定位面加工模具(前端定位可根据设备情况来确定)。涂抹2211F高分子复合材料材料后立即安装紧固模具,确保余料从排料口挤出; 4)自然固化12小时/24℃(烘烤加热可缩短固化时间),固化后打开模具,修复成型; 5)安装轴承及后续配件。

修复案例: 待修设备磨损的轴径 修复配合尺寸安装紧固轴承

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