滚子轴承异响(轴承滚子破裂的原因)

导语：滚子轴承为什么会打滑？该如何防范？

滚子轴承打滑导致轴承蹭伤是一种常见的损坏形式，那你知道什么是滚子轴承打滑吗？为什么会造成滚子轴承打滑呢？采取怎么的措施能够预防滚子轴承打滑？这一些列问题，小编根据对轴承知识的了解，来分享相关内容。

什么是滚子轴承打滑？

当轴承在工作时，滚子应在内、外环滚道上做纯滚动的运动。如果要求驱动滚子保持架有足够的拖动力，就可以克服其阻力，当滚子拖动力不足以克服阻力时，这时，除了滚动之外，还会伴随着一些滑动，而这种相对于内环（或者外环）出现的运转速度差，就为打滑。

造成滚子轴承打滑蹭伤的因素是什么？

滚子轴承打滑是蹭伤轴承的必要条件，但是出现打滑未必一定会引起表面蹭伤。造成滚子轴承打滑蹭伤的一些因素有，如轴的振动和交变载荷，产生一种可以撕破润滑油膜的力而导致工作面（滚子及内环滚道工作面较常见）的部分区域上出现蹭伤，如图1所示。

图1 轴承打滑蹭伤图轴承蹭伤与疲劳剥落相比 , 蹭伤的深度较浅 , 呈带状；而与正常工作面相比 , 则它又比较粗糙 , 凹凸不平 , 图2是通过高倍电子显微镜拍下的照片, 轴承打滑蹭伤区是一片大面积的小麻坑 , 且蹭伤区边缘还拖着许多细小的“ 流线 ”。轴承蹭伤中心区麻坑深度约30~40微米（如图3所示） 。在电子显微镜下仔细观察，可以看出各个小麻坑都是表面上小金属掉块形成的。

图2 打滑蹭伤区的电子显微镜照片

图3 轴承内环滚道蹭伤痕迹的Talysurf描迹因此可以想象，打滑蹭伤是在润滑油膜被破坏后，由于金属凹凸不平的粗糙表面的相互作用，最终引起材料转移的结果。有的材料被“沾去”,形成麻坑；而沾得较多的部位则突出原始表面之上。另外，工作面上有的部位被蹭伤，这是与交变负荷及油膜被破坏的程度有密切关系。严重时，由于滚子与内环间产生过大的摩擦热量，使内环膨胀，减小了径向游隙，以致使轴承卡死。采取怎么的措施能够预防滚子轴承打滑？也就是防滑措施

1、减少滚子数和减小滚子直径

子是由旋转环所抱动，在强度允许的情况下，减少它的重量，达到减少惯性阻力的目的。对防止和减少滑动就变得十分重要。采用这一措施较简单，仅需减少它的数量和直径就能达到。在航空涡轮发动机中，由于外载荷不大的特点，接触疲劳已不是滚子的主要破坏因素。按常规标准的轴承尺寸余度还是大的，一般认为滚子数量减少50%，而直径缩小25%以后，依然不影响它的接触疲劳寿命。不少发动机已采用这一措施，例如，斯贝发动机主轴承就是这种类型，不仅滚子明显稀疏，而且尺寸小巧。2、选择合理结构和减轻保持架重量

保持架除了在强度允许的情况下，尽量减少它的重量之外，还应考虑它的本身特性，例如，应当避免其共振、高速旋转阻力等。保持架引导方式在高速轴承中也是十分重要的因素。如果保持架的不平衡量控制妥当的话，保持架由外引导改为内引导，对于减少打滑也是十分有利的。因为外引导，保持架和轴承的引导面之间的相对运动，滑油膜形成一一个粘性阻力，而内引导却相反，保持架和引导面之间的滑油膜粘性力则变为拖动力。这样，粘性阻力变成拖动着保持架旋转的力。两者之差也是不可忽视的。

3、环下供油

采用环下供油的优点是带走了轴承的发热，同时使搅拌引起的额外损失最小。又如把外环带挡边改为内环带挡边，无疑也是可以减少搅拌的阻力，如图4所示。

图4高速滚子轴承下的环下供油

4、采用空心滚子预负荷轴承

空心滚子预负荷轴承能对所有滚子施加预负荷，使所有区域皆无滑动。由于涡轮发动机转子轴承工作转速和温度范围较广，故选择合适的预负荷应当谨慎。即使在很低的外加负荷下，过大的预负荷仍然会使滚子过早破坏。常见的破坏形式是弯曲疲劳。典型的空心滚子，外径和内径之比为2，最大的孔弯曲应力应低于25000磅/英寸；内外径的同心度应保持在0.005毫米。

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