摘　要：介紹了（le）滾動軸承在裝配過程中引發的幾種失效現象，如：並對此提出了相應的預防措施。

　　關鍵詞：裝配；失（shī）效；檢查（chá）方法；注意事項
　　滾動軸承是一種重要的（de）機械元件，基本結構是由外圈、內圈（quān）、滾動體、保持架所組成。滾動軸承的類型很（hěn）多，按其滾（gǔn）動體形（xíng）狀分（fèn）為球軸承（chéng）、滾子軸承及（jí）滾（gǔn）針軸承；按其可承受負荷的方向不同可（kě）分為（wéi）向心軸承、向心推力軸承和推力（lì）軸承，其工作性能和使用壽命不僅（jǐn）取決於軸（zhóu）承本身的製造（zào）精度，還和與之相配合的孔、軸的尺寸精度、形位精（jīng）度和表麵粗糙度、選用的配合性質以及（jí）安裝正確與否等因素有關。下麵僅就在安裝過程中遇到的問題進行簡單的分析，以找出解決失效的（de）措施，提高滾動軸承的使用壽命。

　　一、軸承在（zài）裝配過程中的幾種破壞形式
　　1.與軸承配合工件的尺寸不（bú）合格引起的損壞（huài）
　　軸承內孔與軸的（de）配合采用基孔製，軸承外圓與軸（zhóu）承座孔的（de）配合采用基軸製。旋轉的座圈（大多數軸承的（de）內座圈為旋轉座圈，外座（zuò）圈（quān）不為旋轉座圈，少部分（fèn）軸承則相反）通常采用過盈配合，能在負荷作用下避免座圈在軸徑和軸承座孔的（de）配合表麵（miàn）上發生滾動和滑動，但有時由於軸徑和軸（zhóu）承座（zuò）孔的尺寸測量不精確或配合麵粗糙度未達到標準，造成過大的過盈配（pèi）合，導致軸承本身的徑向間隙減少，使軸承轉動困（kùn）難、發熱，磨損加（jiā）劇或卡死，嚴重時會造成軸承內外座圈在安裝時開裂的現象發（fā）生；不旋轉座圈常采用間隙或過盈不大的配（pèi）合，這樣不旋轉座圈就有可能產生微小（xiǎo）的爬動，使座圈與滾動體的接觸麵（miàn）不斷（duàn）更（gèng）換，座圈滾道磨損均勻，便可消除軸因熱伸長而使軸承中滾動（dòng）體發生軸（zhóu）向卡住的現象，但過大的間隙配合（hé），會使不旋轉座圈隨滾動體一同轉動，致使軸（或軸承座孔）與內座圈（或外座（zuò）圈）發生嚴重磨損，而出現摩（mó）擦（cā）使軸承發熱以致會產生振動。

　　如在加工過程中工件軸和外殼孔的擋肩對配合表麵不垂（chuí）直，或軸承定位麵的粗糙（cāo）度不合格（gé），以及由於軸彎曲都將造成軸承內圈和外圈軸線的相互歪斜都可（kě）導致（zhì）軸承裝配時不對中的現象發生，從而引起套圈和滾子表麵局部（bù）接觸應力顯著增大，進而產生疲勞剝落（由於剝落麵的不斷擴大，而往（wǎng）往向深層擴展形成深成剝落），使軸（zhóu）承發生損（sǔn）壞。

　　2.軸承安裝環境的（de）影響
　　軸承安裝前如工件未清理幹淨或添加（jiā）的潤滑油（yóu）不清潔（如混有沙（shā）子、灰塵、贓物等）或因密封不可靠以及在多灰塵的環（huán）境中，一些（xiē）硬質顆粒進入軸（zhóu）承滾道將引起磨粒磨（mó）損，其（qí）表麵（miàn）呈現細槽痕跡或（huò）細小的麻點，使軸承遊隙加大，使之在運行過程中而混有多種雜（zá）質，促（cù）使滾道與滾珠摩擦加快，加劇磨損，使之在運行過（guò）程中是軸承的內外圈與滾子的（de）接觸處產生不均勻的塑性變形――壓痕，壓痕的出現會使軸承（chéng）的震動和噪聲加大，溫度升高，磨損加劇（jù），進而產生嚴重的剝落，使用壽命縮短甚（shèn）至會使軸承失效。

　　在使用中（zhōng）應定期清洗軸承，直到徹底幹淨為止，更換合（hé）格的潤滑脂；避免（miǎn）汙穢（huì）的（de）侵襲，檢查軸承蓋止口和軸孔間隙是否符合密封要求。
　　3.裝配過程中溫（wēn）度控製不當（dāng）
　　滾（gǔn）動軸承在裝配（pèi）時，與軸徑一般采用過盈配合，多用（yòng）熱裝法進行裝配，即將軸承放入盛有（yǒu）機油的油桶中，機油桶外部用熱水或火焰加熱，工藝要求加熱的油溫控製（zhì）在80℃-90℃，一般不會超過100℃，Z多（duō）不會超過120℃。軸承加熱後迅速取出套裝在軸頸上。若溫度控製（zhì）不當造成加熱溫度過高，則會使軸承產（chǎn）生回火而使硬度降低，使之在運（yùn）行中軸承就易磨損、剝落、甚至開裂。

　　安裝加熱好的軸承，要快速準確將其推入軸（zhóu）承台，並且注意帶手套，防止（zhǐ）燙（tàng）傷手部。動作慢，會導（dǎo）致軸承溫度下降，內徑收縮，有（yǒu）可能失去一次良好的機會。安（ān）裝好的軸承，等溫度降（jiàng）至（zhì）室溫時，便可以用幹淨汽油清洗，清洗過程中，要不斷地轉動軸承，保證各部位都清（qīng）洗幹淨，清洗完畢，用幹（gàn）淨白布檫拭，保證軸承潔淨。而後便（biàn）可以進行潤滑（huá）油脂的添（tiān）加了。

　　4.裝配方法不當
　　軸承和軸徑或軸承（chéng）座孔的過盈（yíng）較小時，多采用壓入法裝配。裝配必須使（shǐ）用專用（yòng）的套筒工具，使軸承順利壓入（rù）。若操作不當，則會使座圈變形開裂，或者手錘打（dǎ）在非過盈配（pèi）合的座（zuò）圈上（shàng），則會使滾道和滾（gǔn）動體產生壓痕或軸承間接被破壞。使用專用的套筒工具進行內組件的裝配時，應注意套筒的內外徑尺寸，以免使套筒壓住在保（bǎo）持架端麵上造（zào）成保持架變形。

　　用端麵（miàn）平整（zhěng）光滑，與軸承內圈（quān）壁厚度幾乎相等（děng）的鋼管套筒壓裝，要受力均勻，不能用力（lì）過猛，把軸承壓入（rù）到潔淨的軸頸正確位置上。然後檢查軸伸允許徑向偏（piān）擺值。

　　5.裝配過程中軸承間隙調整不當
　　滾動（dòng）軸承的間隙分為徑向間隙和軸（zhóu）向間隙，其功用是保證滾動體的正（zhèng）常運轉和潤滑以及補償熱伸（shēn）長。
　　對於間隙可調整的軸承而言（yán），因（yīn）其軸向（xiàng）間隙和徑向間隙之間有正比例的關係，所以安裝是隻要調整好軸向間隙就可獲得所需的徑向間隙。一般（bān）用（yòng）墊片調整軸向間（jiān）隙（xì），有的也可用螺釘或止推環調整。

　　對於間隙不可調整的滾動軸承，因其徑向間隙在製造時就已按標準確定（dìng）好了，不能進行調整（zhěng），裝配時要使裝配徑向間（jiān）隙的大（dà）小恰好能在運轉（zhuǎn）中造成必要的工作徑向（xiàng）間隙，以保證軸承（chéng）靈活轉動。此類軸承在（zài）工作時，由（yóu）於軸在溫度升高時受熱伸長而使其（qí）內處座圈發生相對位（wèi）移，從而使軸承的徑向間隙減少（shǎo），甚至使滾動體在內外座圈間（jiān）卡住，若將雙支承滾動軸承中的一個軸承（另一個軸（zhóu）承（chéng）固定在軸上和軸承座中）和側蓋間留出（chū）軸向間隙，可避免上述現象。因此（cǐ），不論（lùn）間隙可（kě）調整或（huò）間隙不可調的滾動軸承，它們在裝配時都要調整好軸向間隙（但有些間隙不可調的（de）軸承（chéng）不必留軸向（xiàng）間隙），以補償軸在溫度升高時的熱伸長，從（cóng）而保證滾動體的（de）正常運轉（zhuǎn）。若軸（zhóu）向間（jiān）隙過小時，會造成軸承轉動困難、發熱，甚至使（shǐ）滾（gǔn）動（dòng）體卡死或破（pò）損；若軸（zhóu）向間（jiān）隙過大，則會導致運（yùn）轉（zhuǎn）中產生異聲，甚至會造成嚴重振動或（huò）使保持架破壞。若（ruò）軸承裝配過緊，應（yīng）減少過盈量，如軸頸的直徑應（yīng）大於軸承內圈直徑0.02mm為妥，端蓋軸承安裝孔直徑，應小於軸承外圈直徑0.02mm為Z佳理想的配合尺寸。

　　二、軸承裝配質量（liàng）的檢查方法
　　當裝上軸承後，擰緊軸承端蓋，用（yòng）手轉動端蓋時，軸承沿受力方向旋轉自如、靈（líng）活、無振動和上下搖晃現象視為合格。也可以在組裝完畢後，用塞尺檢查軸承圈間的輻向間隙一周，若（ruò）Z大間隙位置處符合工藝的要（yào）求，則可以認為組裝正確可靠。否則，屬安裝（zhuāng）不良，應（yīng）做（zuò）適當調整間隙或變換位置（zhì），重新裝配，直至（zhì）合乎要求為止（zhǐ）。

　　三、注意事項
　　新（xīn）軸承在使用前一定要將其用白布檫淨，注意線頭不要夾（jiá）在軸承中。軸承在裝配前，要先清洗（xǐ）並認真（zhēn）檢查軸承的內外座圈、滾動體和保持架，是否有生鏽、毛刺、碰傷和裂（liè）紋；檢查軸承間隙是否（fǒu）合適，轉動是（shì）否輕快自如，有無突然卡止的現象；同時檢查軸徑和軸承座孔的尺寸、圓度和圓柱度是（shì）否符合（hé）要求，其表麵是否有（yǒu）毛刺或凹凸（tū）不平等現象。對於對開式軸承座，要求軸（zhóu）承蓋（gài）和軸承（chéng）底座接合麵處與外座圈的外圓麵之（zhī）間，應留出0.1mm-0.25mm間隙，以防止外座兩側“瓦口”處出現“夾幫”現象導致的間隙（xì）減小，磨損加快，使軸承過早損壞（huài）。檢查完畢符（fú）合要求便可以進行軸承（chéng）加熱，加熱過程中，要（yào）注意監視軸（zhóu）承溫度，加熱（rè）溫（wēn）度的控製很重要，加（jiā）熱（rè）溫度過低，軸承膨脹量小，易（yì）造成軸承安裝（zhuāng）困難，甚至有時會出現上到一半，進退兩難的（de）局麵；加熱溫度（dù）過高，易造成軸承變色，材質（zhì）發生變化，加速了軸承的老（lǎo）化。經過（guò）長期實踐，一般加熱中溫（wēn）度控製在90-100攝氏度範（fàn）圍（wéi）內，軸承安裝和耐用性效果都比（bǐ）較可（kě）靠。

　　在更換軸承時，要對（duì）新軸承進（jìn）行認真檢查，同時對軸徑及軸承座（zuò）孔和轉子進行細（xì）致的檢查；裝配（pèi）和拆（chāi）卸軸承時，嚴格執行檢修工藝（yì），認真操作，避免裝拆不當導致的軸承損（sǔn）壞；運行中認真檢查，發現故障隱患，及時消除。

　　以上介紹的失效形式主（zhǔ）要是在安裝過程中經常遇到的現象，另外軸承在潮濕的介（jiè）質以及有酸蒸（zhēng）汽和其他引起金屬腐蝕（shí）的物質環境中工作，如果軸承的密封不好，可能造成鏽蝕，鏽蝕的產物和潤滑油在一起會對滾道和滾（gǔn）動體的工作表麵造成腐蝕磨（mó）損，並引發表麵剝落。軸承在使用（yòng）過程中如有電流通過軸（zhóu）承，電流可能（néng）擊（jī）穿軸（zhóu）承油膜，產生電火花，從而（ér）造成表麵熔融，形成小凹坑或條形坑等多種失效形式，需（xū）要在實際工作中有待進一步的分析與研究。

　　四、結語
　　為（wéi）使軸承在良好的（de）條件下能夠保持應有的性能並長期使用，在選用軸承時，必須對軸承的主要（yào）失效形式進（jìn）行必要（yào）的計算，對於一般運轉的軸（zhóu）承，應根據接觸疲勞失效，按額定動載（zǎi）荷進行壽命計算；對於高速軸承，除進行壽命（mìng）計算外，還（hái）要進行必要的極限轉速校核；對（duì）於轉（zhuǎn）速（sù）較低的軸承，要（yào）進行靜強度計算，以防止（zhǐ）塑性變（biàn）形的發生。軸承發生早（zǎo）期失效（xiào）後，要細心（xīn）觀察（chá）損壞的情況，分析產生的原因，采取必要的該進措（cuò）施。此（cǐ）外，還要（yào）進行合理的軸承組合結構設計，解決軸係零（líng）件的固定（dìng）、軸承與（yǔ）相關零件（jiàn）配合、調整和預緊等問題（tí），同時對軸（zhóu）承進行按（àn）時的檢查和保養，根據不（bú）同的工況合理的（de）選（xuǎn）用要保證潤滑方式與潤滑（huá）劑（jì），以保證軸承的良好潤滑（huá）與可靠的密封問題，對提高（gāo）軸承的壽命和保證正常工作是非常重要的（de）。

　　參考文獻
　　[1]孫世平：《圓錐（zhuī）滾子軸承因使用不當造成的早期失（shī）效現象》。
　　[2]高澤遠、姚玉泉（quán）、李林（lín）貴：《機械設計》，東北大（dà）學出（chū）版社（shè）出（chū）版。