
滾針軸承裝有細(xì)而長(zhǎng)的滾子(滾子長(zhǎng)度為直徑的3-10倍直徑一般不大于5mm),因此徑向結(jié)構(gòu)緊湊,其內(nèi)徑尺寸和載荷能力與其他類(lèi)型軸承相同時(shí)外徑最小,特別適用于徑向安裝尺寸受限制的支承結(jié)果根據(jù)使用場(chǎng)合不同,可選用無(wú)內(nèi)圈的軸承或滾針和保持架組件,此時(shí)與軸承相配的軸頸表面和外殼孔表面直接作為軸承的內(nèi)、外滾動(dòng)表面,為保證載荷能力和運(yùn)轉(zhuǎn)性能與有套圈軸承相同軸或外殼孔滾道表面的硬度,加工精度和表面質(zhì)量應(yīng)與軸承套圈的滾道相仿,此種軸承僅能承受徑向載荷,可承受單向軸向負(fù)荷。
滾針軸承占用空間小,有利于機(jī)械的緊湊設(shè)計(jì)。大多僅采用滾針和保持架組件,而把軸及外殼的安裝面作為滾道面使用。主要適用的保持架:鋼板沖壓保持、合成樹(shù)脂成形保持架。主要用途:汽車(chē)、耕耘機(jī)、機(jī)床等的變速裝置。
滾針軸承故障形式
(1)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)困難、發(fā)熱;
(2)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)有異聲;
(3)軸承產(chǎn)生振動(dòng);
(4)內(nèi)座圈剝落、開(kāi)裂;
(5)外座圈剝落、開(kāi)裂;
(6)軸承滾道和滾動(dòng)體產(chǎn)生壓痕。
故障原因分析
(1)裝配前檢查不仔細(xì)
軸承在裝配前要先清洗并認(rèn)真檢查軸承的內(nèi)外座圈、滾動(dòng)體和保持架,是否有生銹、毛刺、碰傷和裂紋;檢查軸承間隙是否合適,轉(zhuǎn)動(dòng)是否輕快自如,有無(wú)突然卡止的現(xiàn)象;同時(shí)檢查軸徑和軸承座孔的尺寸、圓度和圓柱度及其表面是否有毛刺或凹凸不平等。對(duì)于對(duì)開(kāi)式軸承座,要求軸承蓋和軸承底座接合面處與外座圈的外圓面之間,應(yīng)留出0.1mm~0.25mm間隙,以防止外座兩側(cè)“瓦口”處出現(xiàn)“夾幫”現(xiàn)象導(dǎo)致的間隙減小,磨損加快,使軸承過(guò)早損壞。
(2)裝配不當(dāng)
裝配不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致軸承出現(xiàn)上述的各種故障形式,以及以下的幾種情況:
①配合不當(dāng)
軸承內(nèi)孔與軸的配合采用基孔制,軸承外圓與軸承座孔的配合采用基軸制。一般在正常負(fù)荷情況下工作的離心泵、離心機(jī)、減速機(jī)、電動(dòng)機(jī)和離心式壓縮機(jī)的軸與軸承內(nèi)座圈,采用J5,js5,js6,k5,k6,m6配合,軸承座孔與軸承外座圈采用j6,j7配合。旋轉(zhuǎn)的座圈(大多數(shù)軸承的內(nèi)座圈為旋轉(zhuǎn)座圈,外座圈不為旋轉(zhuǎn)座圈,少部分軸承則相反),通常采用過(guò)盈配合,能在負(fù)荷作用下避免座圈在軸徑和軸承座孔的配合表面上發(fā)生滾動(dòng)和滑動(dòng)。
但有時(shí)由于軸徑和軸承座孔的尺寸測(cè)量不精確或配合面粗糙度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,造成過(guò)大的過(guò)盈配合,使軸承座圈受到很大擠壓,從而導(dǎo)致軸承本身的徑向間隙減少,使軸承轉(zhuǎn)動(dòng)困難、發(fā)熱,磨損加劇或卡死,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成軸承內(nèi)外座圈在按裝時(shí)開(kāi)裂。不旋轉(zhuǎn)座圈常采用間隙或過(guò)盈不大的配合,這樣不旋轉(zhuǎn)座圈就有可能產(chǎn)生微小的爬動(dòng),而使座圈與滾動(dòng)體的接觸面不斷更換,座圈滾道磨損均勻。同時(shí)也可以消除軸因熱伸長(zhǎng)而使軸承中滾動(dòng)體發(fā)生軸向卡住的現(xiàn)象。但過(guò)大的間隙配合,會(huì)使不旋轉(zhuǎn)座圈隨滾動(dòng)體一同轉(zhuǎn)動(dòng),致使軸(或軸承座孔)與內(nèi)座圈(或外座圈)發(fā)生嚴(yán)重磨損,而出現(xiàn)摩擦使軸承發(fā)熱、振動(dòng)。
②裝配方法不當(dāng)
軸承和軸徑或軸承座孔的過(guò)盈較小時(shí),多采用壓入法裝配。最簡(jiǎn)單的方法是利用銅棒和手錘,按一定的順序?qū)ΨQ(chēng)地敲打軸承帶過(guò)盈配合的座圈,使軸承順利壓入。另外,也可用軟金屬制的套管借手錘打入或壓力機(jī)壓入。若操作不當(dāng),則會(huì)使座圈變形開(kāi)裂,或者手錘打在非過(guò)盈配合的座圈上,則會(huì)使?jié)L道和滾動(dòng)體產(chǎn)生壓痕或軸承間接被破壞。
③裝配時(shí)溫度控制不當(dāng)
滾針軸承在裝配時(shí),若其與軸徑的過(guò)盈較大,一般采用熱裝法裝配。即將軸承放入盛有機(jī)油的油桶中,機(jī)油桶外部用熱水或火焰加熱,工藝要求加熱的油溫控制在80℃~90℃,一般不會(huì)超過(guò)100℃,最多不會(huì)超過(guò)120℃。軸承加熱后迅速取出套裝在軸頸上。若溫度控制不當(dāng)造成加熱溫度過(guò)高,則會(huì)使軸承產(chǎn)生回火而致硬度降低,運(yùn)行中軸承就易磨損、剝落、甚至開(kāi)裂。
④裝配時(shí)間隙調(diào)整不當(dāng)
滾針軸承的間隙分為徑向間隙和軸向間隙,其功用是保證滾動(dòng)體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和潤(rùn)滑以及補(bǔ)償熱伸長(zhǎng)。