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首頁(yè) > 震動(dòng)導致整體偏心軸承失效的
一般來(lái)說(shuō),整體偏心軸承中的滾動(dòng)軸承本身不產(chǎn)生噪音。通常感覺(jué)到的“軸承噪音”事實(shí)上是軸承直接或間接地與周?chē)Y構產(chǎn)生振動(dòng)的聲音效應。
這就是為什么許多時(shí)候噪音問(wèn)題可被視為涉及到整個(gè)整體偏心軸承應用的振動(dòng)問(wèn)題。因加載滾動(dòng)體數量變化而產(chǎn)生的激振當一個(gè)徑向負荷加載于某個(gè)軸承時(shí),其承載負荷的滾動(dòng)體數量在運行中會(huì )稍有變化,即:2-3-2-3....這引起了負荷方向的偏移。由此產(chǎn)生的振動(dòng)是不可避免的,但可通過(guò)軸向預加載來(lái)減輕,加載于所有滾動(dòng)體。
部件的波度在軸承圈與軸承座或傳動(dòng)軸之間密配合的情況下,軸承圈有可能與相鄰部件的外形相配合而變形。如果出現變形,在運行中便可能產(chǎn)生振動(dòng)。因此,把軸承座和傳動(dòng)軸進(jìn)行機加工到所需的公差很重要。
局部損壞由于操作或安裝錯誤,小部分軸承滾道和滾動(dòng)體可能會(huì )受損。在運行中,滾過(guò)受損的整體偏心軸承部件會(huì )產(chǎn)生一特定的振動(dòng)頻率。振動(dòng)頻率分析可識別出受損的軸承部件。應用場(chǎng)合中的振動(dòng)行為在許多應用中,軸承的剛度與周?chē)Y構的剛度相同。由于這個(gè)特點(diǎn),只要正確地選擇軸承(包括預負荷和游隙)及其在應用中的配置,就有可能減低應用中的振動(dòng)。
首先,結構設計合理的同時(shí)具備有先進(jìn)性,才會(huì )有較長(cháng)的軸承壽命。軸承的制造一般要經(jīng)過(guò)鍛造、熱處理、車(chē)削、磨削和裝配等多道加工工序。各加工工藝的合理性、先進(jìn)性、穩定性也會(huì )影響到軸承的壽命。其中影響成品整體偏心軸承質(zhì)量的熱處理和磨削加工工序,往往與軸承的失效有著(zhù)更直接的關(guān)系。近年來(lái)對軸承工作表面變質(zhì)層的研究表明,磨削工藝與軸承表面質(zhì)量的關(guān)系密切。
軸承材料的冶金質(zhì)量曾經(jīng)是影響滾動(dòng)軸承早期失效的主要因素。隨著(zhù)冶金技術(shù)(例如軸承鋼的真空脫氣等)的進(jìn)步,原材料質(zhì)量得到改善。原材料質(zhì)量因素在軸承失效分析中所占的比重已經(jīng)明顯下降,但它仍然是軸承失效的主要影響因素之一。選材是否得當仍然是軸承失效分析必須考慮的因素。
整體偏心軸承失效分析的主要任務(wù),就是根據大量的背景材料、分析數據和失效形式,找出造成軸承失效的主要因素,以便有針對性地提出改進(jìn)措施,延長(cháng)軸承的服役期,避免軸承發(fā)生突發(fā)性的早期失效。
現象:
1)發(fā)動(dòng)機怠速運轉時(shí)無(wú)明顯聲響,而中高速時(shí)發(fā)出“咯咯”響聲(由曲軸箱內發(fā)出)
2)急加油后松開(kāi)油門(mén)瞬間響聲更加明顯。
3)溫度升高后無(wú)明顯變化。當負荷增加時(shí),聲響隨之增大。
4)聲響較推力角接觸球軸承聲響緩慢、短促。
原因:
1)軸承與軸頸磨損過(guò)量,徑向間隙過(guò)大。
2)軸承蓋緊固螺栓松動(dòng)。
3)軸承合金燒蝕或脫落。
4)軸頸失圓。
5)軸承與軸承座相對轉動(dòng)。
診斷:
1)發(fā)動(dòng)機轉速由怠速向中速過(guò)度時(shí)聲響清晰,隨著(zhù)轉速增高,響聲更為突出,為軸承異響。
2)對某缸進(jìn)行斷火試驗,響聲減弱或消失,為該缸軸承響。
3)不論轉速和溫度高低都發(fā)出聲響,并且發(fā)動(dòng)機有振動(dòng),做斷火試驗聲響不改變,則為該軸承合金燒蝕。