FAG軸承微動損壞的常見形式及其對軸承的危害
FAG軸承微動是指兩個接觸面的相對較小的振幅,稱為微動。軸承微動通常發生在工作條件下,例如發動機傳動,熱循環應力,疲勞載荷和電磁振動。運動會引起接觸表面的摩擦和磨損,導致零件松動,功率損失,噪音增大等,還會引起加速疲勞裂紋的可能性,從而縮短零件的疲勞壽命。
為了使每個人都有常見的軸承微動損壞形式及其對軸承的危害,以下稱為“中國軸網”的中國軸承網為您提供了以下詳細介紹。 ## #1軸承微動損傷的常見形式
實際上,FAG軸承的微動狀態非常復雜。通常,根據簡化的平面接觸模型并根據不同的相對運動方向,微動可分為四個基本運動模式:切向運動,徑向運動和滾動運動模式。
移動,扭轉型微動。
四種基本的微動模式
在實踐中,后三種微動經常發生兩種或多種微動的組合發生或出現。
微動損壞軸承的主要方式有三種:軸承微動磨損,軸承微動疲勞和軸承微動腐蝕。
FAG軸承微動磨損是由于觸點的相對位移引起的由于外部振動而產生的表面,接觸零件承受大量的局部接觸載荷,從而導致鋼球和軸承中的滾道磨損。軸承微動疲勞是指軸承已經疲勞
應力變化引起的微動會損壞軸承接觸表面。
FAG軸承微動腐蝕是指軸承在雨水,腐蝕性氣體等環境中使用,并且軸承的接觸表面在腐蝕性介質的作用下會損壞。
角接觸球軸承承受正常的交變載荷,內,外軸承的內,外圈滾道上留下圓形凹坑狀的微動磨損。
外圈的微動磨損隨著負載的增加而減慢,并隨著擺角的增加而增加。隨著循環次數的增加,磨損的增加減小。
由于運動期間關節軸承的微動磨損,機械臂變得松動或不準確,從而降低了質量和產品的使用壽命。
2。FAG軸承微動磨損和微動疲勞的損傷分布圖
FAG軸承微動磨損和微動疲勞是兩種最重要的微動損傷形式。
通過觀察摩擦副的兩個接觸面,在預應力作用下獲得的材料響應圖中,與普通的微動磨損相比,磨損區和裂紋區之間的邊界線幾乎位于同一位置。 r \\ n
圖2預應力條件下的材料失效響應圖
滑移區磨損碎片的快速形成阻礙了裂紋的發展。裂紋區域和非損壞區域之間的邊界線顯然移至部分滑移區域。裂紋擴展的長度和方向與普通的微動磨損相同。
在滑移區的一部分中,根據測得的最大切向力或摩擦力,并結合其半徑在光學顯微鏡下觀察到的實際接觸表面和粘附區域的半徑,我們可以根據Mindlin的理論計算接觸表面的拉應力。
與GoodmanSmit
h曲線相似。我們以外部預應力為橫坐標,以最大表面拉應力與外部預應力之和作為縱坐標,以獲得部分滑移區在預應力下的微動磨損應力。
# ##FAG軸承微動疲勞是由兩個接觸表面通過外部交替載荷變形引起的相對運動引起的。
微動疲勞下的微動區域特性與微動振幅,接觸壓力和其他參數有關。
FAG軸承微動磨損和微動疲勞均由微動,微動磨損引起
3是由外力引起的,微動疲勞是由試樣自身在交變疲勞力下的變形引起的。消除和防止因微動引起的軸承損壞的措施
防止微動疲勞損壞的最簡單方法是消除振動源,但是在工業生產中,振動源通常是不可避免的。
因此,只能采取措施來減小微動磨損,并且通常有三種方法可以減緩由軸承的微動損壞引起的損壞。
3.1消除微動滑移和混合區
根據的微動圖理論,材料磨損和裂紋的主要形成區域位于微動滑移區和混合區域。
可以通過增加壓力預緊力和干擾程度來減少微動損傷,但是正常壓力的增加應受機構強度的限制。
但是,壓力的增加也意味著在振動環境下接觸應力會增加,局部疲勞應力會增加,這會增加產生微動裂紋的風險。
它還可以通過更改機構設計和人力來減少因微動對軸承造成的損壞。
結構設計的變化改變了接觸區域的壓力分布,幾何接觸方式和接觸表面的剛度,從而改變了微動操作區域,這有利于局部滑動區域的相對運動。 \\ n
3.2提高接觸表面強度
硬化技術可以通過物理激光沖擊,離子注入,化學滲碳等表面硬化方法來改變表面微觀結構,氮化,機械表面噴丸處理[3,滾動等增加表面殘余應力的方法等,改變軸承
滾動體和滾道的結構和組成可以提高滾動零件的耐磨性和抗疲勞性軸承的。
表面改性技術對于位于滑移區和混合區一部分的微動非常有效,大大提高了抵抗微動疲勞裂紋的能力。
3.3降低摩擦系數
減慢FAG軸承微動損壞的另一種有效方法是降低摩擦系數并選擇合適的潤滑油或潤滑脂。
在軸承滾道上添加聚合物膜中間層或MoSS涂層J,以增強滾道接觸面的潤滑特性,從而提高接觸面的耐久性。
同時,選擇合適的保持架材料也可以減小摩擦系數。
在滿足結構強度的條件下,選擇具有良好柔韌性和大變形的材料可以有效吸收相對滑動,從而減少表面損傷;選擇具有高硬度和高疲勞強度的母材可以有效減少磨損,并抑制裂紋的產生和擴展。在合理選擇材料后,使用微動開始時產生的少量第三體進行自潤滑也會減慢與材料的接觸進一步損壞的目的。