滾動軸承常見故障及其原因分析

匯報人：小無名滾動軸承常見故障及其原因分析03目錄滾動軸承簡介滾動軸承常見故障類型滾動軸承故障原因分析滾動軸承故障診斷方法滾動軸承故障預(yù)防措施與建議案例分析與實踐經(jīng)驗分享01滾動軸承簡介Chapter滾動軸承主要由內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架四部分組成，其中內(nèi)圈通常與軸頸緊配合，外圈與軸承座孔松配合。滾動軸承通過滾動體在內(nèi)外圈之間的滾動來降低摩擦阻力，使軸能夠相對于軸承座孔轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)機械運動的高效傳遞。結(jié)構(gòu)組成工作原理滾動軸承結(jié)構(gòu)與工作原理

滾動軸承應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)領(lǐng)域滾動軸承廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)機械中，如電機、風(fēng)機、壓縮機、泵等，是機械設(shè)備中不可或缺的零部件。汽車領(lǐng)域汽車中的輪轂軸承、變速箱軸承、發(fā)動機軸承等均采用滾動軸承，對汽車的行駛性能和使用壽命有著重要影響。航空航天領(lǐng)域滾動軸承在航空航天領(lǐng)域也有著廣泛應(yīng)用，如飛機發(fā)動機主軸軸承、起落架軸承等，對飛行器的安全性和可靠性起著關(guān)鍵作用。摩擦與潤滑滾動軸承的摩擦性能是指其在工作時產(chǎn)生的摩擦力大小，而潤滑則是為了降低摩擦力、提高軸承使用壽命而采取的措施。承載能力滾動軸承的承載能力是指其能夠承受的最大徑向和軸向載荷，是選擇軸承時需要考慮的重要因素之一。轉(zhuǎn)速與極限轉(zhuǎn)速滾動軸承的轉(zhuǎn)速是指其工作時內(nèi)圈的轉(zhuǎn)速，而極限轉(zhuǎn)速則是指軸承在一定條件下能夠承受的最高轉(zhuǎn)速。精度與游隙滾動軸承的精度是指其內(nèi)外圈和滾動體的尺寸精度和形狀精度，而游隙則是指軸承在未安裝時的間隙，對軸承的運轉(zhuǎn)精度和使用壽命有著重要影響。滾動軸承性能參數(shù)02滾動軸承常見故障類型Chapter軸承工作表面出現(xiàn)凹凸不平的剝落坑，嚴重時會導(dǎo)致軸承失效。表現(xiàn)形式長期交變載荷作用下，軸承材料疲勞破壞；潤滑不良導(dǎo)致局部應(yīng)力集中；安裝不當(dāng)或軸彎曲導(dǎo)致軸承承受額外載荷。產(chǎn)生原因疲勞剝落故障軸承尺寸精度降低，游隙增大，表面粗糙度增加。異物侵入導(dǎo)致磨粒磨損；潤滑不良導(dǎo)致粘著磨損；長期高速運轉(zhuǎn)導(dǎo)致軸承表面疲勞磨損。磨損故障產(chǎn)生原因表現(xiàn)形式表現(xiàn)形式軸承表面出現(xiàn)銹蝕、點蝕或坑蝕現(xiàn)象。產(chǎn)生原因水分、酸、堿等腐蝕性物質(zhì)侵入軸承內(nèi)部；電流通過軸承導(dǎo)致電蝕；軸承材料自身抗腐蝕性能差。腐蝕故障表現(xiàn)形式軸承斷裂或表面出現(xiàn)嚴重膠合現(xiàn)象。產(chǎn)生原因過載或沖擊載荷導(dǎo)致軸承斷裂；高速運轉(zhuǎn)時局部高溫導(dǎo)致軸承表面膠合；潤滑不良或異物侵入加劇膠合現(xiàn)象。斷裂與膠合故障03滾動軸承故障原因分析Chapter軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)，如滾子數(shù)量、尺寸、形狀等不符合要求，導(dǎo)致應(yīng)力分布不均，易引發(fā)故障。設(shè)計不合理材料缺陷加工精度不足軸承材料存在內(nèi)部缺陷，如氣孔、夾雜、裂紋等，導(dǎo)致承載能力下降，易產(chǎn)生疲勞剝落。軸承加工過程中精度控制不嚴，如滾道表面粗糙度、圓度、圓柱度等超差，影響軸承運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性。030201設(shè)計制造方面原因軸承安裝時未按照要求進行，如過緊或過松的配合、傾斜或偏心的安裝等，導(dǎo)致軸承內(nèi)部產(chǎn)生附加應(yīng)力，加速磨損。安裝不當(dāng)軸承使用過程中受到過大的沖擊載荷或交變應(yīng)力，導(dǎo)致軸承疲勞剝落或斷裂。使用不當(dāng)軸承潤滑不良，如潤滑油不足、油質(zhì)過差、供油系統(tǒng)故障等，導(dǎo)致軸承摩擦增大，溫升過高，引發(fā)故障。潤滑不良安裝使用方面原因軸承使用到后期，未及時更換磨損嚴重的零件，導(dǎo)致軸承性能下降，易發(fā)生故障。未及時更換軸承保養(yǎng)過程中未按照要求進行，如清洗不徹底、潤滑脂添加過多或過少等，影響軸承使用壽命。保養(yǎng)不當(dāng)軸承維修過程中，維修質(zhì)量不高，未達到原有設(shè)計要求，導(dǎo)致軸承再次發(fā)生故障。維修質(zhì)量不高維護保養(yǎng)方面原因03其他因素如電磁干擾、振動源等外部因素，也可能導(dǎo)致軸承發(fā)生故障。01環(huán)境溫度過高或過低軸承工作環(huán)境溫度過高或過低，影響軸承材料的力學(xué)性能和潤滑油的性能，易引發(fā)故障。02腐蝕性介質(zhì)侵蝕軸承工作環(huán)境中存在腐蝕性介質(zhì)，導(dǎo)致軸承材料腐蝕，承載能力下降。環(huán)境因素及其他原因04滾動軸承故障診斷方法Chapter01020304通過測量軸承振動信號，分析頻率、振幅等特征參數(shù)，判斷軸承狀態(tài)。原理適用于各類滾動軸承的故障診斷。應(yīng)用范圍靈敏度高，能夠早期發(fā)現(xiàn)軸承故障。優(yōu)點受環(huán)境干擾較大，需要專業(yè)人員進行信號分析。缺點振動診斷法噪聲診斷法通過聽取軸承運轉(zhuǎn)時的噪聲，判斷軸承是否有故障。適用于噪聲較明顯的軸承故障診斷。簡單易行，無需專業(yè)儀器。受主觀因素影響較大，難以準確判斷故障類型。原理應(yīng)用范圍優(yōu)點缺點原理應(yīng)用范圍優(yōu)點缺點溫度診斷法01020304通過測量軸承溫度，分析溫升變化，判斷軸承狀態(tài)。適用于因潤滑不良、過載等原因引起的軸承故障診斷。能夠反映軸承的整體狀況。受環(huán)境溫度影響較大，需要連續(xù)監(jiān)測。需要專業(yè)儀器和人員進行油液采樣和分析。適用于油潤滑的滾動軸承故障診斷。通過分析軸承潤滑油中的金屬顆粒、水分、污染物等成分，判斷軸承磨損程度和故障類型。能夠早期發(fā)現(xiàn)軸承磨損和污染問題。應(yīng)用范圍原理優(yōu)點缺點油液分析法05滾動軸承故障預(yù)防措施與建議Chapter選擇合適的軸承類型和尺寸，以滿足工作負載和轉(zhuǎn)速要求。優(yōu)化軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如滾道形狀、滾子數(shù)量等，以提高承載能力和運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。采用高強度、高耐磨性材料制造軸承，以提高其使用壽命。優(yōu)化設(shè)計制造方案確保軸承安裝座和安裝表面的加工精度和清潔度，避免安裝過程中的損傷和污染。采用合適的安裝方法和工具，避免暴力安裝導(dǎo)致軸承變形或損壞。調(diào)整軸承游隙和預(yù)緊力，以保證軸承的正常運轉(zhuǎn)和精度。提高安裝使用質(zhì)量定期檢查軸承的運轉(zhuǎn)情況和潤滑狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)并處理異常情況。定期更換潤滑劑，清洗軸承內(nèi)部雜質(zhì)和金屬屑，以保證潤滑效果和軸承清潔度。對軸承進行定期拆卸檢查，評估其磨損程度和剩余使用壽命，及時更換損壞的軸承。加強維護保養(yǎng)工作改善軸承工作環(huán)境，如降低溫度、減少濕度、防塵等，以延長軸承使用壽命。避免軸承受到過大的沖擊和振動，以減少軸承的應(yīng)力和變形。培養(yǎng)操作人員良好的使用習(xí)慣，如避免頻繁啟動、急停等，以減少對軸承的損害。改善環(huán)境條件及操作習(xí)慣06案例分析與實踐經(jīng)驗分享Chapter案例一軸承疲勞剝落。由于長期承受交變載荷，軸承滾道和滾動體表面出現(xiàn)金屬剝落，導(dǎo)致軸承運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，產(chǎn)生噪音和振動。此類故障常見于高負載、高轉(zhuǎn)速的軸承應(yīng)用中。案例二軸承磨損。由于潤滑不良、異物侵入或長期過載等原因，軸承滾道和滾動體表面出現(xiàn)磨損，導(dǎo)致軸承間隙增大，精度降低。此類故障通常表現(xiàn)為軸承溫度升高、噪音增大和振動加劇。案例三軸承腐蝕。由于水分、酸堿等腐蝕性物質(zhì)侵入軸承內(nèi)部，導(dǎo)致軸承表面出現(xiàn)銹蝕和腐蝕斑點，嚴重時會導(dǎo)致軸承卡死或斷裂。此類故障常見于潮濕環(huán)境或化學(xué)腐蝕環(huán)境中的軸承應(yīng)用。典型案例分析關(guān)注軸承運行狀態(tài)。通過定期檢測軸承溫度、噪音和振動等參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)軸承異常狀態(tài)，采取相應(yīng)措施進行處理，是避免軸承故障擴大的有效手段。重視軸承選型與安裝。選擇合適的軸承型號和精度等級，確保軸承安裝正確、間隙調(diào)整合理，是預(yù)防軸承故障的關(guān)鍵。加強軸承潤滑與維護。定期檢查軸承潤滑情況，及時更換潤滑油或潤滑脂，保持軸承內(nèi)部清潔，是延長軸承使用壽命的重要措施。實踐經(jīng)驗總結(jié)與啟示01智能化監(jiān)測與診斷技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用。隨著物聯(lián)網(wǎng)、傳感器等技術(shù)的發(fā)展，軸承運行狀態(tài)監(jiān)測將更加智能化、實時化，有助于及時發(fā)現(xiàn)并處理軸承故障。02高性能軸