美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承失效模式及对策


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当美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承压入椭圆偏大的外壳孔中或两半分离式外壳固紧时，使轴承外圈产生椭圆，在短轴方向的游隙明显减少甚至负游隙。美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承在载荷的作用下，内圈旋转产生周向剥落痕迹，外圈只在短轴方向的对称位置产生剥落痕迹，这是该轴承早期失效的主要原因。经对该轴承失效件检验表明，该美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承外径圆度已从原工艺控制的0.8μm变为27μm，此值远远大于径向游隙值。　　　　


因此，可以肯定该美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承是在严重变形及负游隙下工作的，工作面上易早期形成异常的急剧磨损与剥落，采取的对策是提高外壳孔加工精度或尽可能不采用外壳孔两半分离结构。滚道倾斜剥落在轴承工作面上呈倾斜剥落环带，说明轴承是在倾斜状态下工作的，当倾斜角达到或超过临界状态时，易早期形成异常的急剧磨损与剥落。产生的原因主要是因为安装不良、轴有挠度、轴颈与外壳孔精度低等，采取对策为确保美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承安装质量与提高轴肩、孔肩的轴向跳动精度。a）保持架异常载荷。如安装不到位、倾斜、过盈量过大等易造成游隙减少，加剧摩擦生热，表面软化，过早出现异常剥落，随着剥落的扩展，剥落异物进入保持架兜孔中，导致保持架运转阻滞并产生附加载荷，加剧了保持架的磨损，如此恶化的循环作用，便可能造成保持架断裂。　　　　


b）美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承润滑不良主要指美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承运转处于贫油状态，易形成粘着磨损，使工作表面状态恶化，粘着磨损产生的撕裂物易进入保持架，使保持架产生异常载荷，有可能造成保持架断裂。　　　　


c）美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承外来异物的侵入是造成保持架断裂失效的常见模式。由于外来硬质异物的侵入，加剧了保持架的磨损与产生异常附加载荷，也有可能导致保持架断裂。　　　　


d）美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承蠕变现象也是造成保持架断裂的原因之一。所谓蠕变多指套圈的滑动现象，在配合面过盈量不足的情况下，由于滑动而使载荷点向周围方向移动，产生套圈相对轴或外壳向圆周方向位置偏离的现象。蠕变一旦产生，配合面显著磨损，磨损粉末有可能进入美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承内部，形成异常磨损——滚道剥落——保持架磨损及附加载荷的过程，以至可能造成保持架断裂。　　　　


e）美国铁姆肯TIMKEN大型调心滚子轴承保持架材料缺陷（如裂纹、大块异金属夹杂物、缩孔、气泡）及铆合缺陷（缺钉、垫钉或两半保持架结合面空隙，严重铆伤）等均可能造成保持架断裂。采取对策为在制造过程中加以严格控制。
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