軸承的故障機(jī)理
1.軸承的故障機(jī)理。
軸承在多數(shù)機(jī)械設(shè)備中都較為常見(jiàn)，具有較高的使用率，同時(shí)也存在較高的損壞率。軸承具有起動(dòng)性能好、可靠性較高、維護(hù)方便諸多優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用與機(jī)械設(shè)備中。軸承在設(shè)備處于等速度狀態(tài)時(shí)，具有較高的承載力，長(zhǎng)期受力作用，導(dǎo)致軸承相對(duì)其他機(jī)件，很容易發(fā)生故障，在各類(lèi)機(jī)械故障類(lèi)型中，軸承故障占據(jù)較大比例。
相比而言，滾動(dòng)軸承比滑動(dòng)軸承的徑向尺寸大且減振能力比較差，機(jī)械設(shè)備處于高速狀態(tài)下滾動(dòng)軸承要比滑動(dòng)軸承的壽命低，噪音也比較高，其中的向心軸承的主要作用是承受徑向力，其組成包括四部分，即內(nèi)、外圈、滾動(dòng)體與滾動(dòng)體保持架。內(nèi)圈緊緊套在軸頸上隨軸同步旋轉(zhuǎn)，而外圈則在軸承座孔中。當(dāng)內(nèi)外圈做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，滾動(dòng)體會(huì)在內(nèi)圈外周與外圈內(nèi)周的滾道上滾動(dòng)，為防止摩擦保持架將二者隔開(kāi)。多數(shù)情況下軸承之所以會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，主要是由于運(yùn)行過(guò)程中密封軸套以及固定螺栓等零件松動(dòng)，造成滾動(dòng)體及滾動(dòng)體保持架磨損，或軸承壓蓋，軸套等處有縫隙，水或粉塵等雜質(zhì)從這些縫隙中進(jìn)入軸承箱潤(rùn)滑油變臟造成潤(rùn)滑不良，終導(dǎo)致軸承的故障。
 2.軸承的損傷。
正常情況下，只要正常使用，軸承都可以使用到疲勞壽命為止。軸承出現(xiàn)不耐用、過(guò)早損傷和疲勞壽命相對(duì)的早期損傷，被稱(chēng)為軸承故障。究其原因，軸承故障一般都是由于安裝或使用時(shí)不注意軸承的潤(rùn)滑，導(dǎo)致從外部有異物侵入，或者是由軸承外殼的熱影響導(dǎo)致潤(rùn)滑不良，從而過(guò)早損壞。
 3.軸承常見(jiàn)故障。
（1）.軸承變色。軸承在持續(xù)高溫狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生黑色或藍(lán)色。軸承變色的主要原因?yàn)椋狠S承內(nèi)潤(rùn)滑不符合技術(shù)要求；軸承安裝過(guò)程中侵入污物或雜質(zhì)；軸承和軸頸、軸孔的配合較為松曠，導(dǎo)致軸承內(nèi)外圈產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦；軸承座孔和軸頸之間不同心，導(dǎo)致軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受到非正常作用；軸承由于超速運(yùn)轉(zhuǎn)或過(guò)載運(yùn)轉(zhuǎn)，操作自身設(shè)計(jì)的承載力；圓椎滾子軸承的軸向間隙較小軸承和密封裝置、墊圈及襯套等產(chǎn)生較大摩擦。
（2）.軸承的內(nèi)圈和外圈出現(xiàn)裂紋。在軸承的內(nèi)圈和外圈上，產(chǎn)生程度不同的裂紋，主要是由于：軸承質(zhì)量存在缺陷或軸承所使用的鋼材內(nèi)部存在缺陷；軸承受到外部較大的沖擊負(fù)荷；安裝及拆卸軸承時(shí)，軸承受到鐵器的直接敲打，導(dǎo)致軸承內(nèi)圈和外圈開(kāi)裂；軸承的內(nèi)圈、外圈和座孔、軸頸配合不良，導(dǎo)致滾道的受力不均勻，在內(nèi)圈和外圈上產(chǎn)生裂縫。
 （3）.軸承銹蝕。軸承的密封裝置失效，導(dǎo)致外部污物或水分進(jìn)入軸承內(nèi)，導(dǎo)致軸承出現(xiàn)銹蝕。
（4）.滾珠或滾子破碎。由于軸承滾珠或滾子的安裝間隙過(guò)小、軸承使用過(guò)程中，受到劇烈的沖擊、潤(rùn)滑劑中混入了鐵屑等硬物質(zhì)，導(dǎo)致滾珠或滾子破碎。
（5）.滾道出現(xiàn)坑疤。軸承受到外部大力沖擊負(fù)荷或由于潤(rùn)滑不良，導(dǎo)致滾道超出受力設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)生坑疤。
（6）軸承轉(zhuǎn)動(dòng)費(fèi)力。軸承運(yùn)轉(zhuǎn)速度較慢，用手轉(zhuǎn)無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)費(fèi)力，這主要是由于軸承未清洗干凈、軸承軸頸、內(nèi)圈或外圈的配合孔隙過(guò)小，導(dǎo)致軸承變形或受力較大，終導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)力。
 機(jī)械維修中的軸承維修
1.軸承的檢修。
機(jī)械設(shè)備中，軸承發(fā)生故障時(shí)，在拆卸軸承進(jìn)行檢修時(shí)，要記錄軸承的外觀，檢查軸承內(nèi)部潤(rùn)滑劑的殘存量，將潤(rùn)滑劑進(jìn)行取樣保存后，選擇煤油或汽油對(duì)軸承進(jìn)行簡(jiǎn)單清洗。
清洗拆卸下來(lái)的軸承，先進(jìn)行粗清洗后，再進(jìn)行細(xì)清洗。將軸承放置在容器上，放置金屬網(wǎng)做墊底，避免軸承直接解除容器底部的臟物。進(jìn)行粗清洗時(shí)，要避免軸承連同臟物一同旋轉(zhuǎn)，避免損傷軸承滾動(dòng)面。利用刷子清除粘著物和潤(rùn)滑脂后，進(jìn)入精洗步驟。將軸承放置于清洗油中，一邊旋轉(zhuǎn)一邊清洗，清洗油臟污時(shí)，要及時(shí)更換，確保精洗效果。為判斷拆卸的軸承可以繼續(xù)使用，需要在軸承清洗完成后進(jìn)行檢查。對(duì)軸承的檢查項(xiàng)目包括：軸承異物、軸承游隙、軸承尺寸精度、軸承架磨損情況、配合面的狀態(tài)、滾動(dòng)面狀態(tài)、滾道面狀態(tài)、滾珠或滾子運(yùn)行狀態(tài)等。對(duì)于非分離型小型球軸承，要用一只手將軸承內(nèi)圈支平，通過(guò)旋轉(zhuǎn)外圈來(lái)確認(rèn)軸承是否能流暢運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)圓椎滾子軸承要對(duì)外圈的滾道面和滾動(dòng)體進(jìn)行檢查。  
 2.軸承維修及注意事項(xiàng)。
（1）軸承安裝。
在機(jī)械維修過(guò)程中，軸承維修對(duì)安裝具有較高的要求。由于軸承在外觀上并不具備較為明顯的外部特征，無(wú)論正向或反向都可以安裝，極其容易出現(xiàn)裝反的現(xiàn)象。在軸承裝配過(guò)程中，要求維修人員對(duì)軸承的結(jié)構(gòu)和安裝要求具有充分的了解，熟悉技術(shù)要點(diǎn)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，正確安裝。圓錐軸承安裝包括“背靠背”和“面對(duì)面”的安裝方法，如果安裝錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致軸向出現(xiàn)竄動(dòng)而且無(wú)法進(jìn)行調(diào)整；如果對(duì)軸承的結(jié)構(gòu)和安裝事項(xiàng)缺乏了解，在面對(duì)平面軸承的緊圈和松圈時(shí)，容易裝反，導(dǎo)致裝配后無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，使機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生更大故障。
 （2）軸承自身缺陷。
機(jī)械維修過(guò)程中，要對(duì)設(shè)備的軸承代號(hào)和型號(hào)等技術(shù)指標(biāo)信息進(jìn)行充分的了解，要盡量旋轉(zhuǎn)原裝型號(hào)避免使用代用型號(hào)。在實(shí)際工作中，某些設(shè)備經(jīng)常更換軸承，而更換后的軸承非常容易出現(xiàn)燒壞的現(xiàn)象，這通常都是由于軸承的型號(hào)存在差異、使用代用軸承、軸承自身存在質(zhì)量缺陷直接導(dǎo)致的。由于市場(chǎng)上出售的軸承質(zhì)量參次不齊，存在以次充好的現(xiàn)象，長(zhǎng)期使用劣質(zhì)的軸承配件，對(duì)機(jī)械設(shè)備造成長(zhǎng)期磨損，降低了設(shè)備的使用壽命。機(jī)械維修時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸承要避免旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)期庫(kù)存的配件，同時(shí)對(duì)軸承進(jìn)行外觀檢查，對(duì)機(jī)能進(jìn)行測(cè)試，以此確保軸承質(zhì)量。
軸承對(duì)機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn)作用重大，通過(guò)保持潤(rùn)滑，避免異物浸入，避免超載超速運(yùn)行，可以延長(zhǎng)使用壽命。對(duì)軸承維修時(shí)，要分析破損原因，采取針對(duì)性措施，確保維修質(zhì)量，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率。