摘　要：自然（rán）界苛刻的工（gōng）作條件會導致軸承的失效，但是如果遵循一些簡單的（de）規則（zé），軸承正常運轉的機會是能夠（gòu）被提高的。在（zài）軸承的使用過程當中，過分的忽視會（huì）導致軸（zhóu）承的過熱現象，也可能使（shǐ）軸承不能夠再被使用，甚至完全的破壞。但是一個被損壞的（de）軸承，會留下它為什麽被損壞的線索。通過一些細致的偵察工（gōng）作，我們可以采取行動來避免軸承的再次失效。
　　關鍵詞：軸承；失效；壽命
　　導致軸承失效的原（yuán）因很多，但常見的是不正（zhèng）確的（de）使（shǐ）用、汙染、潤滑劑使用不當、裝卸或搬運時的損傷（shāng）及安裝誤差等。診（zhěn）斷失效的原因並不困難，因為（wéi）根據軸承上留下的痕跡可以確定軸承失效的（de）原（yuán）因。然而，當事（shì）後的調查分析提供出寶貴的信息時，Z好首先通過正確地選定軸承來完全避免失效（xiào）的發生。為了做到這一點，再考察一下（xià）製造廠商的尺寸定位指南和所選軸承的（de）使用特點是非常重要的。
　　1　軸承失效的原因
　　在（zài）球軸承的（de）失效中約有40%是由灰塵、髒物、碎屑的汙染以（yǐ）及腐蝕造成的。汙染通常是由不正確的（de）使用（yòng）和不良的（de）使用環境造成的，它還會引起扭矩和噪聲的問題。由（yóu）環境和汙染所（suǒ）產生的軸承失（shī）效是可以預防（fáng）的（de），而且通過簡單的（de）肉眼觀察是可（kě）以確定產（chǎn）生這類失效的原因。
　　通過失（shī）效後的分析可以（yǐ）得知對已經失效的或將要失效的軸承應該在哪些方麵進行查（chá）看。弄清諸如剝蝕和疲勞破壞一類失效的機理，有（yǒu）助於消除（chú）問（wèn）題的根（gēn）源。
　　隻（zhī）要使（shǐ）用和安裝合理，軸承（chéng）的剝蝕是容易避（bì）免的。剝蝕的特征是在軸承圈滾道（dào）上留有由衝擊載荷或（huò）不正確的安（ān）裝產生的壓痕。剝（bāo）蝕通常是在載荷（hé）超過材料屈服極限時發生的。如果（guǒ）安裝不正確從（cóng）而使某一載荷橫穿軸承圈也會產生剝蝕。軸承（chéng）圈上的壓坑（kēng）還（hái）會產生噪聲、振動和附加扭矩。
　　類似的一種缺陷是當軸承不旋轉時由於滾珠在軸承（chéng）圈間振動而產生的橢圓形壓痕。這（zhè）種破壞稱（chēng）為低荷振蝕（shí）。這種（zhǒng）破壞在運輸（shū）中的設備和不（bú）工作時仍振動的設備中（zhōng）都會產生。此外，低荷（hé）振蝕產生（shēng）的碎屑的作用就象磨粒一樣，會進（jìn）一步損害軸承。與剝蝕不同，低荷（hé）振蝕的特征通常是（shì）由於微振磨損腐蝕在潤滑劑中（zhōng）會產生淡紅色。
　　消除振動源並（bìng）保持良好的軸承潤滑可（kě）以防（fáng）止低荷振蝕。給設（shè）備加隔離（lí）墊（diàn）或對底座進行隔離可以減輕環境的振動（dòng）。另（lìng）外在軸承上加一個較小的預載荷（hé）不僅有助於滾（gǔn）珠和軸承圈保持緊密（mì）的接觸，並且（qiě）對防止在設備運輸中產生的低荷振蝕（shí）也有（yǒu）幫助。
　　造成軸承卡住的（de）原因是缺少內隙、潤滑不當和載荷過大。在卡住之前，過大的摩擦和熱量使軸（zhóu）承鋼軟化。過熱的軸承通常會改（gǎi）變顏色，一般會變成藍黑（hēi）色或（huò）淡黃色。摩擦還會使保持架受力，這會破壞支承架，並加速（sù）軸承的失效（xiào）。
　　材料過早出現疲勞（láo）破壞是由重載後過大的（de）預載引（yǐn）起的。如果這些條件不可避免，就應仔細計算軸承（chéng）壽命，以（yǐ）製定一個（gè）維護計劃（huá）。
　　另一（yī）個解（jiě）決辦（bàn）法是更換材料。若標（biāo）準的軸承材（cái）料不能保證足（zú）夠的軸（zhóu）承壽命，就應當采用特殊的材料。另外，如果這個問題（tí）是由（yóu）於載荷過（guò）大造（zào）成的，就應該采用抗載能力更強或其他結構的軸承。
　　蠕動不象過早疲勞那樣普遍（biàn）。軸承的蠕動是由（yóu）於軸和內圈之間的間隙過（guò）大造成（chéng）的。蠕動的害處很大（dà），它不僅損害（hài）軸（zhóu）承，也破壞其他零件。
　　蠕動的明顯特征是劃痕、擦痕或軸與內圈的顏（yán）色變化。為了防止蠕動，應該先（xiān）用肉眼檢查一下軸承箱件和軸的配（pèi）件（jiàn）。蠕動與安裝不正有關。如果軸（zhóu）承圈不正或翹（qiào）起，滾珠（zhū）將沿著一個非圓周軌（guǐ）道運動。這個問題是由於安裝不正確或公差不正確或（huò）軸承安裝現場的垂直度不夠造成的。如果偏斜超過0.25°，軸承就會（huì）過早地（dì）失效。
　　檢查潤滑劑的汙染比檢查裝配不正或蠕動要困難得多（duō）。汙染的特征是使軸承過早的出現（xiàn）磨損。潤滑劑（jì）中的（de）固體雜質就象磨粒一樣。如果滾珠和保持（chí）架之間潤滑不良也會（huì）磨損並削弱保持架（jià）。在這種情況（kuàng）下，潤滑對於完全加工形式的保（bǎo）持架來說是至關重（chóng）要的。相比（bǐ）之下，帶狀或冠狀保持架能較容易地使潤滑劑到達全部表麵（miàn）。
　　鏽是濕氣汙染的一種形式，它的出現常常表明材料選擇不當。如果某一材料經檢驗適合工作要求，那麽防止生鏽（xiù）的Z簡單的（de）方法是給軸承（chéng）包（bāo）裝起來，直到安裝（zhuāng）使用（yòng）時才（cái）打（dǎ）開包（bāo）裝。
　　2　避（bì）免失效的方（fāng）法
　　解決軸承失效問題的Z好辦法就是避免失效發生。這（zhè）可以在選用（yòng）過程中（zhōng）通過考慮關鍵性能特征來實現。這（zhè）些特征包括噪聲、起動和運轉扭矩、剛性、非重複性振擺以及徑向和軸向間隙。
　　扭矩要求是由潤滑劑、保持架、軸承圈質量（彎曲部分的圓（yuán）度和表麵加工質量）以及是否使用密封或遮護裝置來（lái）決定。潤滑劑的粘度必（bì）須認真加以選擇，因為不適宜的潤滑劑會產（chǎn）生過大的扭矩，這在小型軸承中尤其如此。另外，不同的潤滑劑（jì）的噪聲特性也不一樣。舉例來說（shuō），潤滑脂產生的噪聲比潤滑油大一些。因（yīn）此，要根據（jù）不同的用途來選用潤滑劑。
　　在（zài）軸承轉（zhuǎn）動過程中，如果內圈和外圈（quān）之間存在一個（gè）隨機的偏心距，就會產生與凸輪運動非常相似的非重（chóng）複性振擺（NRR）。保持（chí）架的尺寸誤差和軸（zhóu）承圈與滾珠的偏心都會引起NRR。和重複性振擺不同的是，NRR是沒有辦法進行（háng）補償的。
　　在工業中一般是（shì）根據具體的（de）應用來選（xuǎn）擇不同類型和精度（dù）等級的軸承。例（lì）如，當要求振擺Z小時，軸承的非重複性（xìng）振擺不能超（chāo）過0.3微米（mǐ）。同樣（yàng），機床主軸隻能容許Z小的振擺，以保證切削精（jīng）度（dù）。因此在機床的應（yīng）用中應（yīng）該使用非重複性振擺較小的（de）軸承。
　　在許多工業產品中，汙染（rǎn）是不可避免的，因此常（cháng）用密封或遮護裝置來保護軸承，使其免受灰（huī）塵或髒物的（de）侵蝕（shí）。但是，由（yóu）於軸承內外圈的（de）運動（dòng），使軸承的密封不可能達到完（wán）美的程度，因（yīn）此（cǐ）潤滑油的（de）泄漏和汙染始終是一個未能解決的（de）問題。
　　一（yī）旦軸承受到汙染，潤滑劑就要變質，運行噪聲也隨之（zhī）變大。如果軸承過熱，它將會卡住。當汙染物處於（yú）滾珠和軸（zhóu）承圈之間時，其作用和金屬表麵之間的（de）磨粒一樣，會使軸承（chéng）磨損。采用密封和遮護裝置來擋開髒物是控製汙染的一種方法。
　　噪聲（shēng）是反映軸承質量的一個指標。軸承的性能可以用不同的噪聲等級來表示。 噪聲（shēng）的（de）分析是用安德遜計進行的，該儀器在軸承生產中可用來控製質（zhì）量，也可對失（shī）效的軸承進行分析。將一傳感（gǎn）器連接在軸承外圈上（shàng），而內圈在心軸以1800r/min的轉速旋轉。測量噪聲的單位為anderon。即用um/rad表示的（de）軸承位移。
　　根據經驗，觀（guān）察者可以根（gēn）據聲音辨別出微小的（de）缺陷。例如，灰塵產生的（de）是不規（guī）則的劈啪聲；滾珠劃（huá）痕產生一種（zhǒng）連續的爆破聲，確定這種劃（huá）痕Z困難；內圈損傷通常產生連續的高頻噪聲，而（ér）外圈損傷則產生一種間歇的聲音。
　　軸承缺陷可以通（tōng）過其頻率特性進一步加以鑒定。通常軸承缺陷（xiàn）被分為低、中、高三個波段。缺陷還可以根（gēn）據軸承（chéng）每轉動（dòng）一周出現的不規則變化的次數加以鑒定。
　　低頻噪聲是長波段不規則變化的結果。軸承每（měi）轉一周這種不規（guī）則變化可出現1.6~10次（cì），它們（men）是由各種幹涉（例（lì）如 軸承圈滾道上的凹坑）引起的（de）。可察覺的凹坑是一種製造缺陷，它是在製造過程中由於多爪（zhǎo）卡盤夾的太緊而形成的。
　　中頻噪聲的特征是軸承每旋（xuán）轉一周不規則變化出現10~60次。這（zhè）種缺陷是由在（zài）軸承（chéng）圈和滾珠的磨削加工中出現（xiàn）的振動引起的。軸承（chéng）每旋轉一周高頻不規則變化出現60~300次，它（tā）表明軸承上存在著密集的（de）振痕或大麵積的粗糙不平（píng）。
　　利用軸承（chéng）的噪聲（shēng）特性對軸承進行分類，用戶除了可以確定大多數廠商所（suǒ）使用的ABEC標準外，還可確定（dìng）軸承的噪聲等（děng）級。ABEC標準隻定義了諸如孔、外徑、振擺等尺寸公差（chà）。隨著ABEC級別的增加（從3增（zēng）到9），公差逐漸變小。但ABEC等級並不能反映其他軸承特性，如軸承圈質量、粗糙度、噪聲等。因此，噪聲等級的劃分有（yǒu）助（zhù）於工業標準的改進（jìn）。