軸承的壽命

 

        軸承的壽命,是指軸承的疲勞壽命。就軸承而言,壽命是離散的,壽命範圍之參數是呈現布林分佈。把90%軸承所能達到的壽命定義為軸承壽命,也可以認為軸承的可靠性為90%。因此,軸承可靠性越高,壽命越短,軸承壽命常用運轉時間或旋轉次數表示。
        軸承壽命不能準確評定所有應用場合軸承的使用時間的長短,因此近年來對部分使用的工作狀況提出了一些新的壽命評定方法,如噪音壽命、潤滑壽命和精度壽命等。


軸承使用工作情況與壽命評定標準

壽命評定指標 

軸承使用工況

舉例

滾動疲勞壽命 

載荷很大,軸承轉速及環境溫度高

摩托車變速箱軸承等

噪音壽命 

載荷很小,但對低噪音性能要求高

空調、洗衣機等家用電器用低噪音軸承等

精度壽命 

載荷很小,但轉速很高

精密機床主軸承、航空發動機主軸承等

 疲勞壽命

        軸承運轉過程中,承受一定的負荷,即使是靜態負荷,但對鋼球和滾道而言,其應力卻是循環往復的,材料將發生滾動疲勞讓軸承達到壽命。其現象為滾動表面材料的一部分像魚鱗一樣突然脫落,這種現象稱為疲勞剝落(Flaking)。

噪音壽命

        對一般軸承而言,軸承所承受的負荷很小,軸承壽命很長。但軸承運轉一段時間後,亦會產生磨損、振動噪音增大、潤滑脂劣化等。由於對軸承噪音要求嚴格,當軸承噪音超出容許範圍時,就認為軸承已經不能繼續使用。軸承低噪音運轉的總時間稱之為軸承噪音壽命

潤滑壽命

        一般軸承通常採用免維護的脂潤滑密封軸承。儘管軸承潤滑只需要微量的潤滑劑,但運轉較長時間後由於潤滑脂的劣化和洩漏,軸承潤滑不良,從而使軸承失效。軸承良好潤滑狀態下運轉的總時間稱之為軸承壽命。
        對於輕載軸承,軸承噪音壽命和潤滑壽命短於軸承疲勞壽命。如家用電器軸承,只要軸承選型和安裝正確,完全可以滿足主機的壽命匹配要求

 

如何使用軸承
 

滾珠軸承的種類、類型及尺寸是多種多樣的。為使機械裝置發揮出預期的性能,選擇最適宜的軸承是至為重要的。
  為選定軸承,需要分析諸多要因,從各個角度進行研究、評價有關選擇軸承的方法,並無特殊的方式,但一般的掌握要點如下:
【1】
掌握機械裝置和軸承的使用條件等
2】明確對軸承的要求
【3】
選定軸承的類型
【4】
選定軸承配置方式
【5】
選定軸承尺寸
【6】
選定軸承規格
【7】
選定軸承的安裝方法

軸承的使用條件與環境條件

 
正確把握軸承在機械裝置的使用部位及使用條件與環境條件是選擇適宜軸承的前提。為之,需要取得以下幾個方面的資料和資料:
【1】機械裝置的功能與結構
【2】軸承的使用部位
【3】軸承負荷(大小、方向)
【4】旋轉速度
【5】振動、衝擊
【6】軸承溫度(周圍溫度、溫升)
【7】周圍氣氛(腐蝕性,清潔性,潤滑性)

軸承配置方式的選擇

  通常,軸是以兩個軸承在徑向和軸向進行支撐的,此時,將一側的軸承稱為固定側軸承,它承受徑向和軸向兩種負荷,起固定軸與軸承箱之間的相對軸向位移的作用。將另一側稱之為自由側,僅承受徑向負荷,軸向可以相對移動,以此解決因溫度變化而產生的軸的伸縮部題和安裝軸承的間隔誤差。
  對於固定側軸承,需選擇可用滾動面在軸向移動(如圓柱滾子軸承)或以裝配面移動(如向心球軸承)的軸承。在比較短的軸上,固定側與自由側無甚別的情況下,使用只單向固定軸向移動的軸承(如向心推力球軸承)。
 

軸承的安裝

 


安裝前注意事項

【1】軸承的準備
  由於軸承經過防銹處理並加以包裝,因此不到需安裝前,請不要打開包裝。
  另外,軸承上塗布的防銹油具有良好的潤滑性能,對於一般用途的軸承或充填潤滑脂的軸承,可不必清洗直接使用。但對於儀錶用軸承或用於高速旋轉的軸承,應用清潔的清洗油將防銹油洗去,這時軸承容易生銹,不可長時間放置。
【2】軸與外殼的檢驗
  清洗軸承與外殼,確認無傷痕或機械加工留下的毛刺。外殼內絕對不得有研磨劑(SiC、Al2O3等)型砂、切屑等。
 
其次檢驗軸與外殼的尺寸、形狀和加工質量是否與圖紙符合。
圖1軸徑的測量位置       圖2外殼孔徑的測量位置

         

如圖1和圖2所示,分幾處測量軸徑與外殼孔徑。還要認真檢驗軸與外殼的圓角尺寸及擋肩的垂直度。
  安裝軸承前,在檢驗合格的軸與外殼的各配合面塗布機械油。

軸承的安裝方法
  
  
軸承的安裝方法因軸承類型及配合條件而有所不同。
  由於一般都是軸在旋轉,因此內圈與外圈可分別採用過盈配合與間隙配合,而外圈旋轉時,則外圈採用過盈配合。
  
【1】壓入安裝
   壓入安裝一般利用壓力機,也可利用螺栓與螺母,不得已時可利用手錘進行安裝
【2】熱套安裝
   將軸承在油中加熱使其膨脹後再安裝在軸上的熱套方法可以使軸承避免受不必要的外力,在短時間內完成安裝作業。

加熱注意事項:

1】一般加熱不要超過100攝氏度。
【2】不允許軸承接觸油槽底部。
另外熱套安裝還可以利用感應加熱裝置將軸承加熱使其膨脹後再安裝在軸上。
 
軸承的拆卸
 


定期檢查或更換零件時,需要拆卸軸承。通常軸和軸承箱幾乎都要繼續使用,軸承也往往要繼續使用。因此,結構設計要考慮到拆卸軸承時,不至損傷軸承、軸、軸承箱及其他零件,同時還要準備適當的拆卸工具。拆卸靜配合的套圈時,只能將拉力加在該套圈上,不得通過滾動體拉拔套圈。

   
   
軸承的故障識別方法
  不經由拆卸檢查,即可識別或預測運轉中的軸承有無故障,對提高生產率和經濟性是十分重要的。

主要的識別方法如下:
1】通過聲音進行識別
  通過聲音進行識別需要有豐富的經驗。必須經過充分的訓練達到能夠識別軸承聲音與非軸承聲音。為此,應儘量由專人來進行這項工作。用聽音器或聽音棒貼在外殼上可清楚地聽到軸承的聲音。
2】通過工作溫度進行識別
  該方法屬比較識別法,僅限於用在運轉狀態不太變化的場合。為此,必須進行溫度的連續記錄。出現故障時,不僅溫度升高,還會出現不規則變化。
3】通過潤滑劑的狀態進行識別
  對潤滑劑採樣分析,通過其污濁程度是否混入異物或金屬粉末等進行判斷。該方法對不能靠近觀察的軸承或大型軸承尤為有效。


bar04_solid1x1_gray.gif
 

軸承保養小常識
 

1 使用注意事項

與一般的機械零件相比,軸承的精度較高,因此使用時也相對應地小心謹慎。
【1】保持軸承及其周邊的清潔。
2】使用時仔細認真,若使用時粗心大意給軸承強烈撞擊、會使軸承出現傷痕,壓痕,斷裂 等損傷。
3】使用合適的工具
4】注意軸承的防銹避免在潮濕的場所使用,而且為不使汗水沾上、應戴手套。
5】使用者應熟悉軸承。
6】制定軸承使用的作業規範
  dia_bluve_5.gif 軸承的保管
  dia_bluve_6.gif 軸承及其周邊的清洗
  dia_bluve_7.gif 安裝部位的尺寸與加工質量的檢驗
  dia_bluve_8.gif 安裝作業
  dia_bluve_9.gif 安裝後的檢查
  dia_bluve_10.gif 拆卸作業
  dia_bluve_11.gif 潤滑劑的補充

2.軸承的保管
  dia_bluve.gif 軸承在出廠時均塗有適量的防銹油並用防銹紙包裝,只要該包裝不被破壞、軸承的質量將得到保證。
  dia_bluve_1.gif 但長期存放時,擬在濕度低於65%、溫度為20左右的條件下,存放在高於地面3公尺的架子上為宜。
  dia_bluve_2.gif 另外,保管場所應避開直射陽光或與寒冷的牆壁接觸。

3.圓柱孔軸承的熱套安裝
  dia_bluve_3.gif 將軸承在油中加熱使其膨脹後再安裝在軸上的熱套方法可以使軸承避免承受不必要的外力,在短時間內完成安裝作業。
  dia_bluve_4.gif 有感應加熱裝置將軸承加熱使其膨脹後再安裝在軸上的熱套方法可以不使用火或油而用電在短時間內均勻地加熱,作業即清 潔效率又高。

 



竟宏有限公司
Add:高雄市三民區泰康街135號
Tel:07-3216751   Fax:07-3216750
Web Site:www.jhb.com.tw
E-Mail:service@jhb.com.tw

   
Copyright(c)2004 竟宏有限公司. All Rights Reserved.