軸承損壞方式及分析

軸承損壞的形式軸承是精密的機(jī)械基礎(chǔ)件。由于科技進(jìn)步的迅速發(fā)展，客戶對(duì)軸承產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高。制造廠提供符合標(biāo)準(zhǔn)、滿足主機(jī)使用性能的高質(zhì)量的產(chǎn)品固然重要，但正確使用軸承更為重要。筆者在近兒年從事摩托車專用軸承的技術(shù)工作中，經(jīng)常碰到這樣的問題，即軸承經(jīng)檢測是合格的，但裝機(jī)后軸承出現(xiàn)卡滯或使用時(shí)的早期止轉(zhuǎn)失效。主要表現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)卡滯感、工作面嚴(yán)重剝落，保持架嚴(yán)重磨損乃至扭曲與斷裂。經(jīng)失效結(jié)果分析表明，屬于軸承本身質(zhì)量問題并不多，多數(shù)是由于安裝使用不當(dāng)所造成。為此，筆者認(rèn)為有必要就軸承常見的失效模式與機(jī)理作些膚淺的綜述，以期起到一個(gè)拋磚引玉的作用。一、軸承的失效機(jī)理接觸疲勞失效接觸疲勞失效系指軸承工作表面受到交變應(yīng)力的作用而產(chǎn)生失效。接觸疲勞剝落發(fā)生在軸承工作表面，往往也伴隨著疲勞裂紋，首先從接觸表面以下最大交變切應(yīng)力處產(chǎn)生，然后擴(kuò)展到表面形成不同的剝落形狀，如點(diǎn)狀為點(diǎn)蝕或麻點(diǎn)剝落，剝落成小片狀的稱淺層剝落。由于剝落面的逐漸擴(kuò)大，而往往向深層擴(kuò)展，形成深層剝落。深層剝落是接觸疲勞失效的疲勞源。磨損失效磨損失效系指表面之間的相對(duì)滑動(dòng)摩擦導(dǎo)致其工作表面金屬不斷磨損而產(chǎn)生的失效。持續(xù)的磨損將引起軸承零件逐漸損壞，并最終導(dǎo)致軸承尺寸精度喪失及其它相關(guān)問題。磨損可能影響到形狀變化，配合間隙增大及工作表面形貌變化，可能影響到潤滑劑或使其污染達(dá)到一定程度而造成潤滑功能完全喪失，因而使軸承喪失旋轉(zhuǎn)精度乃至不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。磨損失效是各類軸承常見的失效模式之一，按磨損形式通?？煞譃樽畛Ｒ姷哪チＤp和粘著磨損。磨粒磨損系指軸承工作表面之間擠入外來堅(jiān)硬粒子或硬質(zhì)異物或金屬表面的磨屑且接觸表面相對(duì)移動(dòng)而引起的磨損，常在軸承工作表面造成犁溝狀的擦傷。硬質(zhì)粒子或異物可能來自主機(jī)內(nèi)部或來自主機(jī)系統(tǒng)其它相鄰零件由潤滑介質(zhì)送進(jìn)軸承內(nèi)部。粘著磨損系指山于摩擦表面的顯微凸起或異物使摩擦面受力不均，在潤滑條件嚴(yán)重惡化時(shí)，因局部摩擦生熱，易造成摩擦面局部變形和摩擦顯微焊合現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)表面金屬可能局部熔化，接觸面上作用力將局部摩擦焊接點(diǎn)從基體上撕裂而增大塑性變形。這種粘著一一撕裂一一粘著的循環(huán)過程構(gòu)成了粘著磨損，一般而言，輕微的粘著磨損稱為擦傷，嚴(yán)重的粘著磨損稱為咬合。斷裂失效軸承斷裂失效主要原因是缺陷與過載兩大因素。當(dāng)外加載荷超過材料強(qiáng)度極限而造成零件斷裂稱為過載斷裂。過載原因主要是主機(jī)突發(fā)故障或安裝不當(dāng)。軸承零件的微裂紋、縮孔、氣泡、大塊外來雜物、過熱組織及局部燒傷等缺陷在沖擊過載或劇烈振動(dòng)時(shí)也會(huì)在缺陷處引起斷裂，稱為缺陷斷裂。應(yīng)當(dāng)指出，軸承在制造過程中，對(duì)原材料的入廠復(fù)驗(yàn)、鍛造和熱處理質(zhì)量控制、加工過程控制中可通過儀器正確分析上述缺陷是否存在，今后仍必須加強(qiáng)控制。但一般來說，通常岀現(xiàn)的軸承斷裂失效大多數(shù)為過載失效。游隙變化失效軸承在工作中，山于外界或內(nèi)在因素的影響，使原有配合間隙改變，精度降低，乃至造成“咬死”稱為游隙變化失效。外界因素如過盈量過大，安裝不到位，溫升引起的膨脹量、瞬時(shí)過載等，內(nèi)在因素如殘余奧氏體和殘余應(yīng)力處于不穩(wěn)定狀態(tài)等均是造成游隙變化失效的主要原因。二、軸承常見失效模式及對(duì)策溝道單側(cè)極限位置剝落溝道單側(cè)極限位置剝落主要表現(xiàn)在溝道與擋邊交界處有嚴(yán)重的剝落環(huán)帶。產(chǎn)生原因是軸承安裝不到位或運(yùn)轉(zhuǎn)過程中突發(fā)軸向過載。采取對(duì)策是確保軸承安裝到位或?qū)⒆陨絺?cè)軸承外圈配合改為間隙配合，以期軸承過載時(shí)使軸承得到補(bǔ)償。溝道在圓周方向呈對(duì)稱位置剝落對(duì)稱位置剝落表現(xiàn)在內(nèi)圈為周用環(huán)帶剝落，而外圈呈周向?qū)ΨQ位置剝落（即橢圓的短軸方向），其產(chǎn)生原因主要是因?yàn)橥鈿た讬E圓過大或兩半分離式外殼孔結(jié)構(gòu)，這在摩托車用凸輪軸軸承中表現(xiàn)尤為明顯。當(dāng)軸承壓入橢圓偏大的外殼孔中或兩半分離式外殼固緊時(shí)，使軸承外圈產(chǎn)生橢圓，在短軸方向的游隙明顯減少甚至負(fù)游隙。軸承在載荷的作用下，內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生周向剝落痕跡，外圈只在短軸方向的對(duì)稱位置產(chǎn)生剝落痕跡。這是該軸承早期失效的主要原因，經(jīng)對(duì)該軸承失效件檢驗(yàn)表明，該軸承外徑圓度已從原工藝控制的0.8nm變?yōu)?7umo此值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于徑向游隙值。因此，可以肯定該軸承是在嚴(yán)重變形及負(fù)游隙下工作的，工作面上易早期形成異常的急劇磨損與剝落。采取的對(duì)策是提高外殼孔加工精度或盡可能不采用外殼孔兩半分離結(jié)構(gòu)。滾道傾斜剝落在軸承工作面上呈傾斜剝落環(huán)帶，說明軸承是在傾斜狀態(tài)下工作的，當(dāng)傾斜角達(dá)到或超過臨界狀態(tài)時(shí)，易早期形成異常的急劇磨損與剝落。產(chǎn)生的原因主要是因?yàn)榘惭b不良，軸有撓度、軸頸與外殼孔精度低等，采取對(duì)策為確保軸承安裝質(zhì)量與提高軸肩、孔肩的軸向跳動(dòng)精度。套圈斷裂套圈斷裂失效一般較少見，往往是突發(fā)性過載造成。產(chǎn)生原因較為復(fù)雜，如軸承的原材料缺陷（氣泡、縮孔）、鍛造缺陷（過燒）、熱處理缺陷（過熱）、加工缺陷（局部燒傷或表面微裂紋）、主機(jī)缺陷（安裝不良、潤滑貧乏、瞬時(shí)過載）等，一旦受過載沖擊負(fù)荷或劇烈振動(dòng)均有可能使套圈斷裂。采取對(duì)策為避免過載沖擊載荷、選擇適當(dāng)?shù)倪^盈量、提高安裝精度、改善使用條件及加強(qiáng)軸承制造過程中的質(zhì)量控制。保持架斷裂保持架斷裂屬于偶發(fā)性非正常失效模式。其產(chǎn)生原因主要有以下五個(gè)方面：保持架異常載荷。如安裝不到位、傾斜、過盈量過大等易造成游隙減少，加劇摩擦生熱，表面軟化，過早出現(xiàn)異常剝落，隨著剝落的擴(kuò)展，剝落異物進(jìn)入保持架兜孔中，導(dǎo)致保持架運(yùn)轉(zhuǎn)阻滯并產(chǎn)生附加載荷，加劇了保持架的磨損，如此惡化的循環(huán)作用，便可能造成保持架斷裂。潤滑不良主要指軸承運(yùn)轉(zhuǎn)處于貧油狀態(tài)，易形成粘著磨損，使工作表面狀態(tài)惡化，粘著磨損產(chǎn)生的撕裂物易進(jìn)入保持架，使保持架產(chǎn)生異常載荷，有可能造成保持架斷裂。外來異物的侵入是造成保持架斷裂失效的常見模式。山于外來硬質(zhì)異物的侵入，加劇了保持架的磨損與產(chǎn)生異常附加載荷，也有可能導(dǎo)致保持架斷裂。蠕變現(xiàn)象也是造成保持架斷裂的原因之一。所謂蠕變多指套圈的滑動(dòng)現(xiàn)象，在配合面過盈量不足的情況下，由于滑動(dòng)而使載荷點(diǎn)向周圍方向移動(dòng)，產(chǎn)生套圈相對(duì)軸或外殼向圓周方向位置偏離的現(xiàn)象。蠕變一旦產(chǎn)生，配合面顯著磨損，磨損粉末有可能進(jìn)入軸承內(nèi)部，形成異常磨損一一滾道剝落一一保持架磨損及附加載荷的過程，以至可能造成保持架斷裂。保持架材料缺陷（如裂紋、大塊異金屬夾雜物、縮孔、氣泡）及釧合缺陷（缺釘、墊釘或兩半保持架結(jié)合面空隙，嚴(yán)重釧傷）等均可能造成保持架斷裂。采取對(duì)策為在制造過程中加以嚴(yán)格控制。三、結(jié)論綜上所述，從軸承常見失效機(jī)理與失效模式可知，盡管滾動(dòng)軸承是精密而可靠的機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)體，但使用不當(dāng)也會(huì)引起早期失效。一般情況下，如果能正確使用軸承，可使用至疲勞壽命為止。軸承的早期失效多起于主機(jī)配合部位的制造精度、安裝質(zhì)量、使用條件、潤滑效果、外部異物侵入、熱影響及主機(jī)突發(fā)故障等方面的因素。因此，正確合理地使用軸承是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，在軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造和裝機(jī)過程中，針對(duì)產(chǎn)生早期失效的環(huán)節(jié)，采取相應(yīng)的措施，可有效地提高軸承及主機(jī)的使用壽命，這是制造廠和客戶應(yīng)負(fù)有的共同責(zé)任1）對(duì)中不良軸的支承最少需要兩個(gè)支點(diǎn)，若兩個(gè)滑動(dòng)軸承對(duì)中不良，同軸度誤差大，則載荷在軸瓦寬度上的分布將不均勻，出現(xiàn)邊緣接觸現(xiàn)象，導(dǎo)致潤滑油膜破裂，發(fā)生粘著磨損。（2） 軸瓦與軸承座孔配合不當(dāng)軸瓦與軸承座孔配合不當(dāng)，軸瓦可能松動(dòng)而導(dǎo)致微動(dòng)磨損。配合松或微動(dòng)磨損后，對(duì)傳熱不利，可能使軸瓦摩擦表面溫度過高。軸瓦與軸承座配合面不清潔，有顆粒和污物，也將使傳導(dǎo)不良?？傊?，檢查損壞的軸瓦表面，可能提供軸瓦失效的重要信息，所以應(yīng)認(rèn)真更不能忘記檢查軸瓦背面。（3） 顆粒侵入顆粒侵入滑動(dòng)軸承失效的重要原因，侵入滑動(dòng)軸承的顆粒有外部來的，也有來自軸承內(nèi)部的，即軸承本身磨損的產(chǎn)物。外部的顆粒主要通過軸承間隙進(jìn)入和由潤滑油帶入，因此，滑動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境的清潔程度和密封結(jié)構(gòu)十分重要。潤滑油可以起到清潔的作用，也能把顆粒帶入軸承間隙，關(guān)鍵在于其過濾，所以，過濾器的選擇、使用與維護(hù)是極其重要的。通常軸瓦材料具有一定的嵌藏顆粒的能力，沉積的顆粒超過軸瓦材料的嵌藏能力，則軸承摩擦表面將被研磨、擦傷和磨損，間隙增大，表面變粗槌。根據(jù)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境，使?jié)櫥椒ǎ^濾器精度、密封結(jié)構(gòu)和軸瓦材料相匹配，是滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)者必須關(guān)注的問題。只有確定了嵌入軸瓦的顆粒的組成，才能知道它們的來源及確立消除它們的最佳方法和時(shí)期。用化學(xué)分離技術(shù)可以從軸瓦表面分離出嵌入的顆粒。例如：有電沉積鉛涂層的軸瓦，可用醋酸和過氧化氫的混合物分離；鋁錫合金軸瓦可用氫氧化鈉分離；錫銖軸承合金可用醋酸、過氧化氫和氫氧化鈉的混合物分離。腐蝕潤滑油在使用過程中不斷氧化，氧化作用的產(chǎn)物是酸性物質(zhì)，它們對(duì)軸承材料有腐蝕作用。此外，尚有一些特殊的腐蝕形式應(yīng)予以注意，如：氧對(duì)錫銖軸承合金的腐蝕、硫?qū)y和銅的軸瓦材料的腐蝕、水分對(duì)銅鉛合金的腐蝕等。潤滑油量不足和粘度改變滑動(dòng)軸承中若潤滑油量不足將造成災(zāi)難性事故。動(dòng)壓軸承，特別是在許多重型設(shè)備中的動(dòng)壓軸承，常因啟動(dòng)時(shí)缺乏潤滑油而導(dǎo)致軸承損傷，故在啟動(dòng)設(shè)備時(shí)，提前使?jié)櫥脱h(huán)以提供潤滑是十分重要的。靜壓軸承的主要優(yōu)點(diǎn)是能在潤滑油膜上啟動(dòng)，故設(shè)計(jì)采用靜壓軸承的設(shè)備時(shí)，必須保證能先啟動(dòng)靜壓軸承系統(tǒng)，后啟動(dòng)設(shè)備。滾動(dòng)軸承的實(shí)用監(jiān)測技術(shù)-—沖擊脈沖法滾動(dòng)軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)器中的重要零件，在各機(jī)械部門中應(yīng)用最為廣泛。因它具有一系列顯著的優(yōu)點(diǎn)，例如：摩擦系數(shù)小，運(yùn)動(dòng)精度高，對(duì)潤滑劑的粘度不敬感，在低速下也能承受載荷。有些軸承還能同時(shí)承受徑向和軸向力，但是，滾動(dòng)軸承也是機(jī)器中最易損壞的零件之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，旋轉(zhuǎn)機(jī)械的故障有30%是山軸承引起的。所以對(duì)滾動(dòng)軸承的故障監(jiān)測和診斷一直是近年來國內(nèi)外發(fā)展機(jī)械故障診斷技術(shù)的重點(diǎn)。其發(fā)展?fàn)顩r如下：最原始的方法是將聽音棒（或螺絲刀）接觸軸承座部位，靠聽覺來判斷有無故障。雖然訓(xùn)練有素的人能覺察到軸承剛發(fā)生的疲勞剝落與損傷部位，但受主觀因素的影響較大。出現(xiàn)各種測振儀后，可用振動(dòng)位移、速度或加速度的均方根值或峰值來判斷軸承有無故障，這可減少對(duì)人為經(jīng)驗(yàn)的依賴。但仍很難發(fā)現(xiàn)早期故障?二、沖擊脈沖技術(shù)原理1?沖擊脈沖法原理對(duì)軸承壽命影響很大的因素是安裝、工作狀況和維修保養(yǎng)，為了防止軸承的突然損壞造成的后果最理想的辦法是隨時(shí)掌握軸承的工作狀態(tài)，過去，為此L1的試用過測溫、測振和測聲的方法，現(xiàn)在發(fā)明了一種新方法一一沖擊脈沖法。原理是掌握軸承內(nèi)部損壞引起的機(jī)械沖擊。為了說明沖擊脈沖法，不妨看看機(jī)械沖擊過程中發(fā)生的現(xiàn)象.（1）當(dāng)一個(gè)鋼球垂直掉到一個(gè)鋼棒上時(shí)，在碰撞的沖擊點(diǎn)處產(chǎn)生一個(gè)很大的沖擊加速度，這加速度的幅度全山?jīng)_擊速度決定，而不受材料的質(zhì)量、設(shè)計(jì)或任何機(jī)械振動(dòng)的影響。在鋼棒的沖擊點(diǎn)處會(huì)產(chǎn)生一系列壓縮波，此壓縮波是一個(gè)衰減波，并以超聲的速度在鋼棒內(nèi)傳播，在鋼棒一端用一個(gè)傳感器接受此信號(hào)，就可得到與沖擊大小對(duì)應(yīng)的沖擊脈沖信號(hào)。假如，此鋼球是滾動(dòng)軸承內(nèi)的一個(gè)滾動(dòng)體，而滾道上有一個(gè)缺陷區(qū)（剝落、裂紋、凹坑和高低不平的粗糙區(qū)）那么在滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中，就會(huì)發(fā)生如上的撞擊現(xiàn)象，產(chǎn)生的沖擊脈沖信號(hào)會(huì)傳遞到軸承座上，同樣，可用一個(gè)傳感器去接受此沖擊脈沖信號(hào)。（2）滾動(dòng)軸承不同于其它機(jī)械零件，產(chǎn)生的沖擊脈沖信號(hào)不同于一般機(jī)器的振動(dòng)信號(hào)，它的振動(dòng)信號(hào)頻率范圍很寬，信噪比很低，信號(hào)傳遞路徑上的衰減量大，提取它的特征信息還必須釆用一些特殊的檢測技術(shù)和處理方法。沖擊脈沖法就是諸多方法中的一種。此方法可在軸承的正常丄作過程中測定軸承的狀況而不受機(jī)械的原始設(shè)計(jì)、大小、振動(dòng)或噪聲的影響，用此方法制作的儀器在測試時(shí)能排除機(jī)器和軸承本身的振動(dòng)影響，直接判斷軸承的狀態(tài)和壽命。并能早期發(fā)現(xiàn)和識(shí)別滾動(dòng)軸承因制造不良、裝配不良、潤滑不良及使用中旋轉(zhuǎn)面產(chǎn)生傷痕等與軸承壽命有關(guān)的異常原因、劣化程度和發(fā)展趨勢。使用沖擊脈沖儀的LI的，主要是利用軸承的全部壽命，避免不必要的更換，通過不斷測量，獲得—個(gè)逼近的軸承失效早期報(bào)警，減少設(shè)備故障率，及無計(jì)劃的不必要的維修工作。1?CMJ-10電腦沖擊脈沖計(jì)該儀器是一種專門用于檢查旋轉(zhuǎn)機(jī)械中滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的機(jī)械故障診斷儀器，主要功能是用沖擊脈沖方法來測量已裝機(jī)的滾珠（或滾柱）軸承的工作狀態(tài)并判斷其損傷程度。只需輸少量的數(shù)據(jù)，通過測量即可用良好（綠）；警告（黃）；壞（紅）三擋直接顯示機(jī)器軸承的狀況。一、滾動(dòng)軸承失效的診斷方法滾動(dòng)軸承是旋轉(zhuǎn)設(shè)備的主要基礎(chǔ)零部件之一，是設(shè)備運(yùn)行中重點(diǎn)監(jiān)測對(duì)象。圖1描述了設(shè)備主要存在的故障及故障率。軸承失去不對(duì)高溫磨損齒輪失效平衡中受損（圖1）U前，診斷滾動(dòng)軸承的故障常用的方法有：頻譜分析法（FFT）包絡(luò)分析法沖擊脈沖診斷法（SPM）其它（悄度、峰值系數(shù)、聲發(fā)射等）頻譜分析法（FFT）和包絡(luò)分析法有如下特點(diǎn)：需專業(yè)

人員進(jìn)行分析不易給出軸承損傷程度及潤滑狀態(tài)的結(jié)論診斷成功率依 賴于診斷人員的經(jīng)驗(yàn)及水平對(duì)低轉(zhuǎn)速軸承無能為力較難發(fā)現(xiàn)軸承早期故障診 斷沖擊脈沖診斷法（SPM）有如下特點(diǎn)：無須專業(yè)人員進(jìn)行分析，可直接得到軸承損傷程度診斷快捷、準(zhǔn)確，可作為滾動(dòng)軸承監(jiān)測的主要手段同樣適用于低轉(zhuǎn)速軸承可輕易獲得軸承早期故障信息二、滾動(dòng)軸承失效的沖擊脈沖診斷法（SPM）沖擊脈沖法（英文稱SPM,即ShockPulseMethod）,是由瑞典SPMInstrumentAB公司在上世紀(jì)70年代最先提出的一套系統(tǒng)監(jiān)測方法，專門用于滾動(dòng)軸承多種失效的診斷，尤其對(duì)疲勞失效、磨損失效、潤滑不良等失效的診斷準(zhǔn)確率相當(dāng)高，是滾動(dòng)軸承失效診斷的主要方法。1、什么是沖擊脈沖：兩個(gè)物體相互碰撞會(huì)產(chǎn)生一定能量的震動(dòng)，這種震動(dòng)不是呈連續(xù)狀態(tài)而是以壓力波的形式傳遞并呈脈沖狀態(tài)，這種山于接觸面上的物體發(fā)生碰撞而產(chǎn)生的震動(dòng)為沖擊脈（圖2）a沖擊脈沖的產(chǎn)生過程沖。2、沖擊脈沖與振動(dòng)不同，兩者的區(qū)別可用一個(gè)金屬球下落撞擊金屬棒來描述：①、振動(dòng)是連續(xù)的（圖2）b②、沖擊脈沖是斷續(xù)的（圖2）a（圖2）b振動(dòng)的產(chǎn)生過程3、沖擊脈沖能量的大小取決于兩方面：①物體碰撞時(shí)的沖擊速度②物體表面凹凸不平度4、沖擊脈沖信號(hào)處理的過程3、沖擊脈沖值與滾動(dòng)軸承狀態(tài)的關(guān)系我們知道，滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體與滾道表面并不是絕對(duì)光滑的，在軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，“粗槌”的表面使兩者之間的潤滑油產(chǎn)生波動(dòng)，并對(duì)外滾道產(chǎn)生能量較小但頻率較高的沖擊；同時(shí)滾動(dòng)體滾過某一缺陷位置時(shí)則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相對(duì)能量較大，但頻率較低的沖擊，這種沖擊會(huì)隨著滾動(dòng)體或滾道表面產(chǎn)生的缺陷而明顯增大。沖擊脈沖法就是采用特殊的振動(dòng)傳感器將以上信號(hào)放大后加以采集，經(jīng)過分析處理后確定滾動(dòng)軸承的運(yùn)行狀態(tài)。（圖3）圖3形象的描述了滾動(dòng)軸承工作表面狀態(tài)與沖擊能量的關(guān)系。6、滾動(dòng)軸承的壽命及評(píng)定參數(shù)（1）、滾動(dòng)軸承的壽命滾動(dòng)軸承的壽命是以同一批型號(hào)的軸承，在相同運(yùn)轉(zhuǎn)條件下90%的軸承不發(fā)生破壞前的轉(zhuǎn)數(shù)（以106轉(zhuǎn)為單位）或工作小時(shí)數(shù)作為軸承的壽命，并把這個(gè)壽命叫做額定壽命。而沖擊脈沖對(duì)軸承壽命的定義為，一只完好的新軸承有一個(gè)初始沖擊震動(dòng)值，當(dāng)沖擊震動(dòng)值達(dá)到初始沖擊震動(dòng)值的1000倍左右時(shí)，就認(rèn)為該軸承已經(jīng)達(dá)到使用壽命的終點(diǎn)。用分貝（dB）表示時(shí)，軸承壽命終點(diǎn)的沖擊震動(dòng)值為60dB,即:201gl000/l=201gl03=20*3=60（dB）⑵、幾個(gè)狀態(tài)評(píng)定參數(shù)的含義:dBsv:沖擊脈沖值的絕對(duì)分貝，是用來衡量沖擊脈沖能量強(qiáng)度的絕對(duì)值。dBi：沖擊脈沖值的背景分貝，即滾動(dòng)軸承初始值。其數(shù)值大小取決于滾動(dòng)軸承內(nèi)徑大小和轉(zhuǎn)速的大小。dBn：沖擊脈沖值的標(biāo)準(zhǔn)分貝。用來評(píng)定滾動(dòng)軸承工作狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)。dBn二dBsv-dBidBm：最大分貝，它的定義是時(shí)間窗□中最強(qiáng)的脈沖，表示滾動(dòng)軸承元件損壞的最大程度。dBc:地毯分貝。其數(shù)值為每秒產(chǎn)生200個(gè)沖擊脈沖信號(hào)的最高讀數(shù)。表示滾動(dòng)軸承的潤滑，表面粗糙度以及安裝狀態(tài)。一個(gè)工作狀態(tài)良好的滾動(dòng)軸承，地毯值低于10dBn。dBc總是小于dBm。dBm、dBc讀數(shù)是相對(duì)讀數(shù)，不是絕對(duì)分貝dBsv，而是標(biāo)準(zhǔn)分貝dBnHR:高頻沖擊值，其數(shù)值為每秒產(chǎn)生1000個(gè)沖擊脈沖信號(hào)時(shí)的數(shù)值。相當(dāng)于最小值，但不是最小值。LR：低頻沖擊值，其數(shù)值為每秒產(chǎn)生40個(gè)沖擊脈沖信號(hào)時(shí)的平均數(shù)值。相當(dāng)于最大值，但不是最大值。HR、LR讀數(shù)是絕對(duì)分貝dBsv(3)、幾個(gè)狀態(tài)評(píng)定參數(shù)之間的關(guān)系:dBsvA30(HR/LR)T30(dBm/dBc)7060dBndBm/W4535dBnLR/403020dBndBc/200HR/1000100dBndBiT9三、軸承故障檢測儀通過在大量軸承實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，得出了各類軸承在各種運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，從而使沖擊脈沖技術(shù)具備了現(xiàn)場實(shí)用的技術(shù)條件。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以固化軟件的形式存儲(chǔ)于儀器內(nèi)，無需用戶人丄查找，儀器可根據(jù)測量值結(jié)合軸承的基本參數(shù)直接給出評(píng)價(jià)結(jié)果一一綠、黃、紅區(qū)。通過dBm和dBc以及他們之間的△值來進(jìn)行判斷。能反映軸承的運(yùn)行狀態(tài)，油膜的分析采用耳機(jī)人工分析的方法加以判斷。相對(duì)來說操作簡單易于理解。(1)、CMJ-10軸承故障檢測儀的構(gòu)成CMJ-10軸承故障檢測儀主要有三部分組成：傳感器、主機(jī)、耳機(jī)。①、傳感器：它是一個(gè)壓電加速度傳感器，內(nèi)設(shè)一個(gè)32kHz壓電換能器，將滾動(dòng)軸承在轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下的振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為一個(gè)相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)供主機(jī)使用。②、主機(jī)：③、耳機(jī)：它是用來監(jiān)聽脈沖震動(dòng)音頻信號(hào)。是故障診斷的重要輔助手段。(2)、滾動(dòng)軸承狀態(tài)的識(shí)別軸承故障檢測儀將0-60dB分成綠、黃、紅三個(gè)區(qū)域。綠色區(qū)域一一讀數(shù)為0—20dBn。表示滾動(dòng)軸承處于正常良好狀態(tài)。檢測周期可在1-3個(gè)月內(nèi)選擇黃色區(qū)域----讀數(shù)為20-35dBn。表示滾動(dòng)軸承已出現(xiàn)輕微的失效或表示滾動(dòng)軸承有降低工作狀態(tài)的趨勢存在。檢測周期可縮短到一天或一周。紅色區(qū)域 讀書為35-60dBn。表示滾動(dòng)軸承已出現(xiàn)較重或嚴(yán)重缺陷。其工作狀態(tài)不良，有明顯的失效存在，需停機(jī)檢修。dBMdBMdBM綠區(qū)-狀態(tài)良好黃區(qū)-性能下降紅區(qū)-軸承損壞(3)、參數(shù)的讀取方法識(shí)別滾動(dòng)軸承的狀態(tài)是否良好，主要是看dBc與dBm兩值出于什么區(qū)域，因而正確讀取dBc與dBm值是非常重要的。（1）>dBm的讀?。篸Bm是滾動(dòng)軸承沖擊脈沖的最高極限。是山滾道表面缺陷產(chǎn)生的震動(dòng)能量。用耳機(jī)監(jiān)聽時(shí)，即為二級(jí)發(fā)出的最高音頻信號(hào)（斷續(xù)聲響）。（2）、dBc的讀?。篸Bc表示的是滾動(dòng)軸承滾道表面公共的粗糙度，用耳機(jī)監(jiān)聽時(shí)，即為連續(xù)音頻信號(hào)與斷續(xù)音頻信號(hào)的分界點(diǎn)，聲響特點(diǎn)為似斷非斷。dBcdBmkdBc與dBm值的區(qū)別注意：一般規(guī)定dBc與dBm兩值讀數(shù)誤差不得大于±3dBn。誤差大了會(huì)給監(jiān)測和診斷帶來不利影響。（4）側(cè)入?yún)?shù)和輸出結(jié)果

輸入?yún)?shù)軸承內(nèi)徑軸承型號(hào)或軸承中徑只需表明尺寸的后三位轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速軸承類型號(hào)(TYPENo)(共8類，查表)查表，見附件測量值dBmLR適于專業(yè)人員做趨勢分析dBcHR中間量dBiNORM可自動(dòng)給出COMP可自動(dòng)計(jì)算判斷結(jié)果綠、黃、紅區(qū)綠、黃、紅區(qū)直接指導(dǎo)設(shè)備運(yùn)行和檢修訃劃狀態(tài)編碼CODE(A、B、C、D)潤滑油膜厚度(LUBNo)損壞編碼(CONDNo)輔助功能耳機(jī)耳機(jī)適于人工分析或特殊應(yīng)用場合的人工修正人工設(shè)定dBi補(bǔ)償值設(shè)定(COMP)(5)使用中的要點(diǎn)確定dBi值：軸承檢測儀又有三種方式獲取dBi值a：通過杳表獲取dBi值，然后輸入儀器。b：輸入軸承內(nèi)徑+轉(zhuǎn)速，儀器會(huì)自動(dòng)給出dBi值。c:輸入軸承型號(hào)+轉(zhuǎn)速，儀器會(huì)自動(dòng)給出dBi值。

測點(diǎn)的選擇：a:測點(diǎn)要盡可能選擇在滾動(dòng)軸承的負(fù)載區(qū)。軸承負(fù)載區(qū)的定義為，軸承座承受負(fù)載的部位， 般在軸承座下方120度范圍內(nèi)。b：測點(diǎn)要選擇沖擊波能直線傳播道的位置。軸承到測點(diǎn)的距離應(yīng)盡可能短而直，要避開零件間多界面及空腔部位。這是因?yàn)闆_擊波會(huì)在界面上空腔里發(fā)生反射和阻尼，一般每增加一個(gè)界面，軸承脈沖量會(huì)降低35dBn,測點(diǎn)距離軸承200mm時(shí)，脈沖量要降低5lOdBnoc:測點(diǎn)表面要平整：被測點(diǎn)般選擇在軸承座上，軸承座多為鑄造件，表面較粗糙，因此測點(diǎn)表面的平整度是不夠的。有毛刺、有凹凸不平形狀，存在上述缺陷時(shí)，應(yīng)先清理缺陷。傳感器的頂桿頭是一個(gè)半徑8mm的半球形狀，頂桿頭接觸被測表面時(shí)應(yīng)讓半球面接觸被側(cè)面。（6）、滾動(dòng)軸承狀態(tài)的判斷規(guī)則軸承狀態(tài)的判斷主要依據(jù)如下規(guī)則參數(shù)關(guān)系故障判斷dBc與dBm相差20dBn以上，且：dBm>40dBn1?設(shè)備軸承元件有嚴(yán)重?fù)p傷。2?軸承損傷屬于危險(xiǎn)破壞源，要特別重視。3.設(shè)備軸承需更換。dBc與dBm相差10dBn以下，且：dBc〈40dBndBm〈50dBn設(shè)備軸承存在均勻磨損，且配合松動(dòng)。設(shè)備軸承可繼續(xù)使用，但需加強(qiáng)監(jiān)測。dBc與dBm相差10dBn以下，且：dBc>40dBndBm>50dBn1?設(shè)備軸承已磨損到極限。2?需更換軸承。dBc與dBm相差13±3dBn且：dBc>35dBndBm<50dBn1?設(shè)備軸承有不明顯損傷。2?軸承可繼續(xù)使用。3.需加強(qiáng)監(jiān)測。dBc與dBm相差