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交叉滾子軸承套圈斷裂的原因與預(yù)防辦法
發(fā)布時(shí)間：2020-08-15
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交叉滾子軸承廣泛用于各種機(jī)械手臂的關(guān)節(jié)以及機(jī)床主軸上
，但是在實(shí)際使用當(dāng)中偶爾會(huì)遇到軸承套圈斷裂的問(wèn)題，軸承套圈斷裂直接影響著機(jī)械的運(yùn)行情況
，導(dǎo)致的后果就是生產(chǎn)質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，所以要經(jīng)常檢查的軸承運(yùn)行情況
，那交叉滾子軸承套圈斷裂的原因是什么呢
？
一
、加工不當(dāng)導(dǎo)致
1
、套圈原材料質(zhì)量較差
原材料夾雜
、疏松
、脆性元素偏析或碳化物液析、網(wǎng)狀
、帶狀
、不幸勻偏聚等缺陷在加工工中不被消除或改善時(shí)，都會(huì)造成應(yīng)力集中
，削弱套圈基本強(qiáng)度
，成為裂紋源。預(yù)防措施是堅(jiān)持主渠道供貨
，盡量采購(gòu)質(zhì)量穩(wěn)定可靠的鋼材
，加強(qiáng)對(duì)購(gòu)進(jìn)鋼材的入庫(kù)檢查，從源頭把好關(guān)
。
2
、磨削加工不當(dāng)
套圈的磨削是保證其精度的重要工序，但是磨削工序?qū)τ诩庸さ毒?div id="m50uktp" class="box-center"> 、設(shè)備轉(zhuǎn)速等都有著嚴(yán)格的要求
，工藝選擇不恰當(dāng)就可能出現(xiàn)套圈的磨削燒傷和裂紋。應(yīng)該加強(qiáng)磨削工序監(jiān)控
，成品軸承套圈不允許有磨削燒傷和磨削裂紋存在
，特別是內(nèi)圈改錐度的配合面上不得有燒傷。套圈若酸洗后應(yīng)進(jìn)行全檢
，剔出燒傷產(chǎn)品
，嚴(yán)重?zé)齻牟荒芊敌藁蚍敌薏缓细竦膽?yīng)予報(bào)廢，不允許有磨削燒傷的套圈進(jìn)入裝配工序
。
3
、熱處理不當(dāng)
熱處理可以消除套圈內(nèi)部的應(yīng)力，改善套圈強(qiáng)度
，但如果熱處理溫度以及淬火工藝選用不當(dāng)
，就會(huì)造成套圈出現(xiàn)組織缺陷或尺寸缺陷。為解決軸承套圈軟點(diǎn)等缺陷
，應(yīng)測(cè)定淬火油的成分和性能
，不合要求的要予以更換
，以快速淬火油替代，以增強(qiáng)淬為介質(zhì)淬透能力
，改善淬火冷卻條件
。嚴(yán)格回火工藝。針對(duì)斷裂現(xiàn)象發(fā)生較多的品種
，在其套圈粗磨后進(jìn)行二次回火
，這樣既可進(jìn)一步穩(wěn)定套圈的組織和尺寸，又可減少磨削應(yīng)力
，改善磨削變質(zhì)層性能
。
二、軸承使用方式不正確
交叉滾子軸承套圈在使用過(guò)程中也會(huì)發(fā)生斷裂的現(xiàn)象
，其主要有三種形式分別是：疲勞斷裂
、過(guò)載斷裂和熱斷裂。
1
、疲勞斷裂軸承套圈（尤其外圈）在交變載荷及沖擊載荷下
，其所承受的應(yīng)力不斷超過(guò)材料的疲勞強(qiáng)度極限導(dǎo)致疲勞裂紋的產(chǎn)生，裂紋終擴(kuò)展到一定程度導(dǎo)致零件的應(yīng)力處產(chǎn)生斷裂。一般發(fā)生在軸承的外圈承載區(qū)，因外圈通常與軸承箱孔的配合為間隙配合，加之軸承箱體是一個(gè)易變型及橢圓的零件，在交變載荷及沖擊載荷下極易造成疲勞斷裂。2、過(guò)載斷裂
類似于疲勞斷裂
，當(dāng)作用到軸承上的應(yīng)力，大于材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，致使內(nèi)圈產(chǎn)生裂紋，通常因安裝不當(dāng)，如軸承安裝傾斜，造成軸承偏載，導(dǎo)致軸承局部過(guò)載引起斷裂；另外安裝時(shí)的不當(dāng)敲擊造成軸承開(kāi)裂掉塊，也歸納為過(guò)載開(kāi)裂范疇 。常見(jiàn)還有軸承配合尺寸過(guò)盈安裝時(shí)
，過(guò)盈量過(guò)大也會(huì)導(dǎo)致軸承套圈的開(kāi)裂
，過(guò)盈太大導(dǎo)致內(nèi)圈的應(yīng)力較大
，尤其是截面厚度較薄（截面厚度＜12mm）的內(nèi)圈
，過(guò)盈太大常導(dǎo)致內(nèi)圈的軸向開(kāi)裂
。
3
、熱斷裂
熱斷裂主要是由于與軸承套圈端面配合的零件之間發(fā)生滑動(dòng)摩擦，在軸向力的作用下
，摩擦產(chǎn)生高熱
，致使端面伴隨有燒傷變色等狀況，摩擦及高熱導(dǎo)致軸承套圈端面產(chǎn)生裂紋
，裂紋特征是垂直于摩擦運(yùn)轉(zhuǎn)方向
，同樣端面裂紋也對(duì)截面厚度較薄（截面厚度＜12mm）的內(nèi)圈影響較大
。
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