一种考虑轴承缺陷影响的机构动力学分析方法

为有效地揭示轴承滚道缺陷特征对高速机构动态响应特性的影响规律,在多体动力学理论框架下提出一种考虑轴承缺陷影响的机构动力学分析方法。该理论采用力约束方法构建机构中滚动轴承转动副模型,通过分析轴承中各滚动体与滚道缺陷几何特征之间的接触关系,计算滚动体接触载荷并获取轴承转动副等效约束反力,探讨轴承缺陷激励对高速机构动态性能的影响规律。在此基础上,以含深沟球轴承的曲柄滑块机构为例,分析轴承滚道表面局部式缺陷和分布式波纹度缺陷对机构动力学特性的影响。研究表明,轴承滚道缺陷将引发轴承各滚动体接触动载荷突变。这种突变载荷经传播后,直接影响着机构中各构件的运动状态,对高速机构运动平稳性将产生严重影响。此外,该理论方法具有一般性,具有不同滚道几何缺陷特征的滚动轴承均可嵌入到本方法中,分析轴承转动副缺陷对各类机构动力学特性的影响。     

轿车前轮轮毂轴承失效特性统计分析

本文对６２３套轿车前轮轮毂轴承的早期失效进行了统计分析。研究发现轿车轮毂轴承具有鲜明的失效特性。其主要失效形式为①轿车前轮轮毂所用的双到圆锥滚子轴承和双列球轴承都只有单列轴承部件发生早期失效;②大多数轴承内孔与轴径配合面有周向划痕;③除部分轴承滚道表面发生疲劳剥落外,较多轴承滚道表面发生条状等间距剥落;④多数轴承滚道表面出现等间距压痕;⑤滚动体的主要失效形式为疲劳剥落、大端出现环状划痕及点蚀;（６）部分轴承滚道表面有冲击压痕。这些失效现象与轿车轮毂的结构特征及车轮的动力学性能直接相关。作者建议轿车前轮轮毂应采用两个单列角接触轴承代替单个双列向心推力轴承。     

一种轮毂轴承耐水润滑脂的开发

针对脂润滑汽车轮毂轴承单元一旦进水可能导致轴承产生异常磨损、锈蚀或提前失效的问题,经过分析与试验,提出通过改变润滑脂添加剂来维持较厚的油膜厚度,并形成坚硬的氧化膜,以避免滚动体与滚道间金属的直接接触、防止滚道面锈蚀及氢元素渗入,达到延长轴承寿命的效果。     

轴承零件热处理工艺(1)

热处理一词的定义是:将固态金属或合金在一定介质中加热、保温和冷却,以改变其整体或表面组织,从而获得所需要性能的工艺。由于热处理的目的是研究金属的性能,所以我们在讲述之前必须明确造制轴承用钢应达到什么样的性能。 滚动轴承零件要在拉伸、压缩、弯曲、剪切、交变等复杂应力状态下长期工作,因此要求制造滚动轴承用钢通过热处理后具有下述性能: 1.高的接触疲劳强度 当滚动体在轴承内外圈的滚道间滚动时,接触部分承受周期脉冲负荷,频率可达每分钟数万次。由此零件表层发生疲劳破坏,即出现龟裂剥落。所以要求轴承用钢应具备有高的接触疲劳强度。 2.高的耐磨性 滚动轴承工作时除了发生滚动摩擦外,还伴有滑动摩擦。如轴承用钢的耐磨性差,轴承便会过早出现磨损,降低轴承使用寿命。     

柴油机输油阀的检修

１．输油阀偶件的更换原则 输油阀偶件的磨损部位主要集中在密封锥面、减压凸缘和导向表面３个部位。 对清洗干净的输油阀偶件用肉眼和放大镜观察,有下列情况之一的,应成对地进行更换：输油阀的减压凸缘上有严重磨损;输油阀密封锥面磨损过多;锥面有金属剥落或深的纵向划痕;输油阀座的端面或锥面有裂纹;输油阀和网座锥面有严重锈蚀。 ２．输油阀偶件的配合检验方法 （１）滑动性试验 将清洗干净的输油阀偶件进行滑动性试验,以检查阀和阀座导向面的配合。方法是：拿住阀座,于垂直位置将输油阀抽出１／２～ｌ／３长度,当其转动任一角…     

滚动轴承的安装和拆卸

四、滚动轴承的拆卸在下列情况下,轴承可能需要拆卸:(1)轴承的自然磨损或故障损坏;(2)轴承与其相配合的零件安装得不正确或需要重新装配部件;(3)修理设备和更换已磨损的零件,但不更换轴承本身时。对于以后还要使用的轴承,拆卸时应特别细心。拆卸轴承的作用力不能作用在滚动体上,否则会在滚道表面压上凹痕(图43)。对于不可分离型轴承,应从其滑配合部位抽     

滚动轴承使用须知

<正>1.检查(1)滚动体首先将轴承滚动体清洗干净,然后查看滚动体的圆度及锥体的锥度,并检查与内、外圈滚道的配合情况,凡有麻点、烧蚀、裂纹及失圆的都应及时更换。(2)保持架转动轴承数圈,正常轴承声音清脆,凡保持架变形、铆钉松动或散架     

含缺陷滚动轴承内部载荷分布

建立了外滚道含矩形剥落的滚动轴承接触力学模型,基于Hertz接触理论研究了静态径向载荷作用下轴承内部载荷分布,并探究了缺陷形貌(环向跨度角、轴向跨度角)对轴承内部载荷分布的影响。结果表明,当滚动体经过缺陷区域时,其载荷部分卸载或完全卸载,而承载区内的其他滚动体加载;缺陷形貌对滚动轴承内部载荷分布有显著影响。总体来说,缺陷相貌尺寸越大,对内部载荷分布的影响越显著,缺陷环向跨度角和轴向跨度角综合决定了滚动轴承内部载荷分布。     

凹坑型织构对81107-TN推力圆柱滚子轴承干摩擦性能的影响

为深入研究凹坑型织构对滚动轴承"外圈-保持架-滚动体-内圈"系统摩擦磨损性能的影响,以81107-TN推力圆柱滚子轴承为研究对象,通过在轴圈滚道表面制备凹坑型织构,在MMW-1 A型万能摩擦磨损试验机上进行试验,揭示了不同凹坑直径(200,250,300μm)和深度(4,8,12μm)时轴承的干摩擦磨损行为,同时,结合...     

圆锥滚子轴承因使用不当造成的失效现象分析

圆锥滚子轴承通常由外圈、内圈、滚子和保持架组成，其中，内圈、滚子和保持架装配铆合后形成内组件，而外圈则是可分离的。轴承转动时，滚子与内外套圈滚道都受到很大的交变接触应力，其工作表面易产生金属疲劳现象。实践证明，有适当的润滑和密封、安装和维护条件正常时，绝大多数轴承能达到预期寿命，其失效形式为承受交变应力作用而发生的接触疲劳失效。但在轴承安装、使用和维护过程中如发生不正确的操作，或与轴承相关的工件表面几何形状超差，     

轴圆台磨床变速箱的故障分析

我厂一台垂直轴圆台平面磨床,加工发动机凋整盘平面时,多次发生质量问题,光洁度下降,并发生工作台传动齿轮箱轴承研碎,卡死工作台的现象。经现场拆卸检查,发现工作台传动齿轮箱内混有冷却液,润滑油污染严重。传动轴上的单列圆锥滚子轴承保持架破裂成碎片,滚柱松散。在二十倍的放大镜下观察,发现轴承内外环滚道上有棕黄色的环带,在环带上出现一段烧伤,痕迹较宽。轴承内环滚道上还有几道圆滑的凹坑,不象疲劳剥落的痕迹。内外环滚道稍外侧有一圈轻微而不均匀的粗糙痕迹并附有红色和棕黄色的残留物,在残留物中有磨损下来的金属粉末。轴承表面也有红色和黑色的干金属粉末。根据以上资料分析如下: 1. 单列圆锥滚子轴承的保持架破碎,滚柱松散。     

圆锥滚子轴承早期失效个案分析

由某公司生产的30307轴承,在考核其寿命时,试验至174 h时轴承损坏.现对其失效的原因进行分析. 1 表面缺陷形貌观察 拆套后发现外圈、保持架均完好无损坏,而滚子靠近小头处的工作表面沿圆周方向有不同程度的剥落(图1),同时内圈滚道靠近小端面油沟处沿圆周方向存在一条磨印(图2).     

精密轴承工序间防锈新工艺

锈——金属的腐蚀，对机械制造工业带来了巨大的损失，尤其是精密的零件如轴承产品等，产生了锈蚀，不但影响精度和表面粗糙度，而且降低了使用寿命，甚至报废而不能使用。     

康明斯柴油机系列讲座之三 康明斯柴油机机体与曲轴连杆机构的构造及维修(二)

(二)曲轴连杆机构的维修 1.曲轴的维修 柴油机大修时,曲轴应进行磁力探伤检查,探伤后应进行退磁;检查主轴颈、连杆轴颈和止推轴颈止推面上的磨损、划痕、烧伤等情况,如有损伤,应按规定的技术要求进行修磨;检查前、后油封轴颈,如有划伤、磨损沟槽等,应修磨(B系列柴油机还可采用修磨后镶套的方法进行修复);检查轴承表面,如有损伤、剥落或严重磨损等缺陷,应予以更换;检查轴承定位凸台,如凸台已损坏或变形,应更换轴承;检查曲轴的轴向窜动量,曲轴的轴向     

轿车后轮轴承磨粒磨损失效特性与产生机理

通过对 2 0 0余套早期失效的轿车后轮轴承失效统计分析发现 ,磨粒磨损及烧伤是后轮轴承主要的失效形式 ,该失效形式占所有轴承失效率的 6 0 %。根据轿车后桥半轴的结构、后轮轴承装配状况、及轿车后轮的动力学特性 ,本文提出了轿车后轮发生磨粒磨损及烧伤损坏的失效模型 :(1)在惯性载荷作用下 ,轴承内圈与轴颈接触部位的切向蠕动形成粘着磨损颗粒 ;(2 )半轴轴端螺纹防松键槽侵入轴颈与轴承内孔配合段 ,导致键槽锐边在轴承内孔刮研 ,产生切削微屑 ;(3)蠕动及刮研作用产生的磨损颗粒进入轴承滚道表面 ,与滚动体形成三体磨粒磨损。(4)在制动鼓的维修过程中 ,磨损颗粒的异常侵入 ,同样会导致轴承发生磨粒磨损失效。本文提出 ,防止轿车后轮轴承发生早期磨粒磨损失效的有效途径是 :(1)尽量避免与轴承配合的轴颈圆柱表面受到结构或工艺性的损害。(2 )提高轴颈与轴承内孔表面的光洁度和配合精度 ,以降低蠕动造成的磨损颗粒大小和数量。(3)通过密封等防范措施 ,防止磨损颗粒的侵入。     

康明斯柴油机系列讲座之三康明斯柴油机机体与曲轴连杆机构的构造及维修(二)

(二)曲轴连杆机构的维修 1.曲轴的维修 柴油机大修时,曲轴应进行磁力探伤检查,探伤后应进行退磁;检查主轴颈、连杆轴颈和止推轴颈止推面上的磨损、划痕、烧伤等情况,如有损伤,应按规定的技术要求进行修磨;检查前、后油封轴颈,如有划伤、磨损沟槽等,应修磨(B系列柴油机还可采用修磨后镶套的方法进行修复);检查轴承表面,如有损伤、剥落或严重磨损等缺陷,应予以更换;检查轴承定位凸台,如凸台已损坏或变形,应更换轴承;检查曲轴的轴向窜动量,曲轴的轴向窜动量大于等于规定值时(B系列柴油机为0.10～0.30mm,C系列柴油机为0.127～0.33 mm,N系列柴油机为0.18～0.45 mm),应更换止推轴承,必要时修磨曲轴止推面.     

小波-循环谱密度法在旋转机械故障诊断中的应用(续)

二、实测信号 当滚动轴承内外滚道或滚动体的工作表面存在点蚀、裂纹或剥落等缺陷时,会对周期性旋转的滚动体造成冲击,从而产生一系列周期性脉冲信号。脉冲信号频谱非常宽阔,其中一部分能量由于落在了轴承系统的谐振频带内引起系统共振,共振波形随着冲击作用周期性地产生和衰减,形成典型的调制信号。 对仿真信号的分析发现,当循环频率等于信号的调制源频率时,信号在该频率处有突出的谱峰,即循环谱密度值较大;在载频信号的两侧,出现由调制源频率及其倍频形成的边频带。分析实际信号时,首先利用小波包原理在整个频率轴上将信号分解成若干频     

高速滚动轴承热分析

随着现代机械向着高速化方向发展,机械传动系统及其零部件的热问题愈来愈严重。航空发动机轴承常常在DN值为(1.5～2.5)×10~6的高速条件和高温环境下工作。若轴承内的摩擦热及高温环境传入轴承的热量不能有效地散发,则轴承可能因滚道及滚动体表面损伤而早期报废。武装直升机传动系统在中弹失去润滑情况下处于极端工作状态,传动系统内零部件温度急剧上升,滚动轴承因热膨胀失去工作间隙而发生可能的“抱轴”现象,保持架材料(如青铜、尼龙)可能因高温而熔化等等。众多的失效形式归根结底都是因“热”而产生的。因此,在新机设计中,如果探明传动系统内零部件的发热机理、传热过程及温度分布,预测出某一工况下传动系统究竟处于什么样的温度场、哪些零部件(或部位)是温度较高易于失效的危险部件(或危险部位),就可有的放矢地对设计方案、工艺流程     

不同转速下弹性环滚动载流摩擦性能和损伤分析

采用内滚道、外滚道和弹性环组成滚动载流摩擦副，通过载流摩擦试验研究了其在不同转速下的载流摩擦学性能和材料损伤。结果表明：随着转速从240 r/min增加到600 r/min,摩擦副稳态运行期间的摩擦力升高，接触电阻下降；摩擦前期材料损伤形式主要以接触表面金属塑性变形为主，摩擦平稳期以材料剥落为主；在相同的初始接触条件下，高转速促进表面疲劳和材料磨损，试验后弹性环磨痕宽度明显变宽，磨损量逐渐增大，表面氧化程度下降，O和Cu原子个数比降低；磨痕宽度增幅相近的条件下，同等转速下的摩擦力增幅小于变速条件下的摩擦力增幅；转速增加引起的摩擦力增大与高转速下弹性环滑滚增加也有关系。     

滚子轴承冲压金属保持架及其加工方法

该滚子轴承冲压金属保持架的生产过程涉及到使用压辊将圆盘形金属板料压进具有径向向里凸和轴向延伸的肋的筒形件里，并且在筒形件两相邻肋之间冲压出窗式兜孔，以此方式来形成滚动轴承保持架，窗式兜孔里装滚子。用该方法生产的冲压金属保持架具有一个锥形外表面，其两相对端面上有挡圈。保持架的挡圈之间装有过梁，一对过梁之间有装滚子的窗式兜孔。保持架的每个过梁上都有向里凸的锁边，这些锁边的侧表面是倾斜的．