一、疲劳点蚀;轴承在安装、润滑、维护良好的条件下工作时,由于各承载元件承受周期性变应力的作用,各接触表面的材料将会产生局部脱落,这就是疲劳点蚀,它是滚动轴承主要的失效形式。
二、磨损;由于润滑不充分、密封不好或润滑油不清洁,以及工作环境多尘,一些金属屑或磨粒性灰尘进入了轴承的工作部位,轴承将会发生严重磨损,导致轴承内、外圈与滚动体间间隙增大、振动加剧及旋转精度降低而报废。
三、塑性变形;在过大的静载荷或冲击载荷作用下,轴承承载元件间的接触应力超过了元件材料的屈服极限,接触部位发生塑性变形,形成凹坑,使轴承摩擦阻力矩增大,旋转精度下降且出现振动和噪声。这种失效多发生在低速重载或作往复摆动的轴承中。
针对轴承的失效形式,应对滚动轴承进行寿命和强度计算以 保证其可靠地工作,其计算准则有:
①一般转速(n>10r/min)轴承的主要失效形式为疲劳点蚀,应进行疲劳寿命计算;
②极慢转速(n≤10r/min)或低速摆动的轴承,主要是表面塑性变形失效,应按静强度计算;
③高速轴承的主要失效形式为由发热引起的磨损、烧伤,故不能要进行疲劳寿命计算,还要校验其极限转速。
基本额定寿命是指一组在同一条件下运转的、近于相同的滚动轴承,10%的轴承发生点蚀破坏而90%的轴承未发生点蚀破坏前的转速或在一定转速下的工作小时数。
轴承信息港获悉:轴承的寿命与所受载荷的大小有关,工作载荷越大,接触应力也就越大,承载元件所能经受的应力变化次数也就越少,轴承的寿命就越短。
滚动轴承按照不同的分类可以分为一下几种
滚动轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分为向心轴承和推力轴承。其中径向接触轴承为公称接触角为0的向心轴承,向心角接触轴承为公称接触角大于0到45的向心轴承。轴向接触轴承为公称接触角为90的推力轴承,推力角接触轴承为公称接触角大于45但小于90的推力轴承。
按滚动体的形状可分为球轴承和滚子轴承。滚子轴承按滚子种类分为:圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承和调心滚子轴承。
按其工作时能否调心分为调心轴承----滚道是球面形的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承和非调心轴承(刚性轴承)----能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。
按滚动体的列数分为单列轴承、双列轴承和多列轴承。
按其部件(套圈)能否分离分为可分离轴承和不可分离轴承。
按其结构形状(如有无装填槽,有无内、外圈以及套圈的形状,挡边的结构,甚至有无保持架等)还可以分为多种结构类型。
按其外径尺寸大小分为微型轴承(440mm)。
按应用领域分为电机轴承、轧机轴承、主轴承等。
按材料分为陶瓷轴承、塑料轴承等。
由于滚动轴承的分类比较复杂,所以主要介绍几种常见的滚动轴承
深沟球轴承
轴承信息港获悉:深沟球轴承是最具代表性的滚动轴承。与尺寸相同的其它类型轴承相比,该类轴承摩擦系数小,极限转速高,结构简单,制造成本低,精度高,无需经常维护,而且尺寸范围大、形式多,是应用最广的一类轴承。
它主要承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷。当其仅承受径向载荷时,接触角为零。
调心轴承
所谓调心轴承,是指套圈滚道是球面形的,能适应内外两滚道轴心线间的有角偏差运动的轴承,主要承受径向负荷,也可以承受少量的双向轴向负荷。
调心轴承分为调心滚子轴承和调心球轴承两种
推力轴承
止推轴承一般是由两个止推垫片或更多止推垫片和若干滚动体组成,一般止推垫片分为轴片和座片,滚动体一般最常见型式是由铁质或铜质保持架组合成整体。推力轴承是用来专门承受轴向力的专用轴承,就是轴平行的方向的力的轴承.推力轴承也称作止推轴承
推力轴承分为推力球轴承和推力滚子轴承。
滚针轴承
滚针轴承(needle bearing)是带圆柱滚子的滚子轴承,相对其直径,滚子既细又长。这种滚子称为滚针。尽管具有较小的截面,轴承仍具有较高的负荷承受能力,滚针轴承装有细而长的滚子(滚子直径D≤5mm,L/D≥2.5,L为滚子长度),因此径向结构紧凑,其内径尺寸和载荷能力与其它类型轴承相同时,外径最小,特别适用于径向安装尺寸受限制的支承结构。
根据使用场合不同,可选用无内圈的轴承或滚针和保持架组件,此时与轴承相配的轴颈表面和外壳孔表面直接作为轴承的内、外滚动表面,为保证载荷能力和运转性能与有套圈轴承相同,轴或外壳孔滚道表面的硬度,加工精度和表面质量应与轴承套圈的滚道相仿。此种轴承仅能承受径向载荷。轴承信息港获悉