| ← Июль 2008 → | ||||||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
|
|---|---|---|---|---|---|---|
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
|
|
15
|
16
|
17
|
18
|
19
|
20
|
|
|
22
|
23
|
24
|
25
|
26
|
27
|
|
|
29
|
30
|
31
|
||||
За последние 60 дней ни разу не выходила
Сайт рассылки:
http://www.mechdesign.ru
Открыта:
19-06-2008
Статистика
0 за неделю
Секреты конструктора Причины повреждения подшипников - Задиры
Приветствую подписчиков рассылки "Секреты конструктора" ЗадирыЕсли две недостаточно смазываемые поверхности скользят одна относительно другой под нагрузкой, то происходит перенос частиц металла с одной поверхности на другую. Это явление называют задиром. Поверхности при этом явлении выглядят шероховатыми. При возникновении задиров материал подшипника нагревается до температуры, при которой происходит отпуск. Возникает местная концентрация напряжений, следствием которой является образование трещин и раковин. У роликоподшипников трение скольжения происходит преимущественно между торцами роликов и направляющими бортами колец. Также задиры могут возникать тогда, когда тела качения входят в нагруженную зону с большим ускорением. Следствием перемещения колец подшипников относительно шеек валов, посадочных отверстий корпусов и их торцов также может быть возникновение задиров в отверстиях внутренних колец, на наружных поверхностях наружных колец и их торцах.В упорных шарикоподшипниках задиры могут возникать в тех случаях, когда нагрузка слишком мала относительно частоты вращения. Задиры на торцах роликов и направляющих бортах. У цилиндрических и конических подшипников, а также у сферических подшипников с направляющими бортами, задиры могут возникать на поверхностях бортов и на торцах роликов. Причиной этого является недостаточное смазывание сопряжений торцов роликов с бортами. Задиры возникают и тогда, когда на роликоподшипник длительное время действует большая осевая нагрузка, например, когда конические роликоподшипники установлены в паре со слишком большим предварительным натягом. При переменной по направлению осевой нагрузке задиры возникают реже, поскольку при изменении направления осевой силы на разгруженную поверхность поступает смазывающий материал. ![[Image]](http://mechdesign.ru/images/stories/my/subs/5/image32-33-34.jpg) Рис. 32 Задиры на торцевой поверхности ролика сферического роликоподшипника; 100-кратное увеличение Рис. 33 Задиры на торцах цилиндрического ролика, обусловленные большой осевой нагрузкой и недостаточным смазыванием Рис. 34 Задиры направляющего бурта, обусловленные большой осевой нагрузкой и недостаточным смазыванием Картина явления Шероховатые и окрашенные торцы роликов и направляющих бортов Причины Скольжение в условиях большой осевой нагрузки при недостаточном смазывании обусловленные большой осевой нагрузкой и недостаточным смазыванием Мероприятия Выбрать подходящие смазочные материалы. Задиры на роликах и дорожках каченияПри определённых условиях возникают задиры на роликах и дорожках качения сферических и цилиндрических роликоподшипников. Это имеет место тогда, когда ролики тормозятся в ненагруженной зоне, поскольку кольца более не ведут их (нет достаточной силы трения). Поэтому при входе в нагруженную зону они сразу получают настолько значительное ускорение, что проскальзывают относительно дорожки качения, порождая задиры.Картина явления Шероховатые и окрашенные участки поверхности на входе в зону нагружения и на поверхности роликов Причины Ускорение роликов при входе в зону нагружения Мероприятия Выбрать подходящие смазочные материалы. Применить подшипник с меньшим внутренним зазором ![[Image]](http://mechdesign.ru/images/stories/my/subs/5/image35.jpg) Рис. 35 Задиры на обеих дорожках качения наружного кольца сферического роликоподшипника, обусловленныепроскальзыванием роликов Задиры на дорожках качения на расстоянии тел каченияОдна из самых распространённых причин повреждений при монтаже цилиндрических роликоподшипников заключается в том, что в процессе монтажа подшипника кольцо с сепаратором и телами качения перекашивают относительно другого кольца и, кроме того, не вращают одно кольцо относительно другого. При этом ролики скользят по сопряжённой дорожке качения второго кольца, вследствие чего возникают задиры в виде полосок, направленных перпендикулярно плоскости вращения. Одновременно также могут быть повреждены и ролики. Описанный вид повреждений можно предотвратить, если в процессе сборки хорошо смазывать дорожки качения и поворачивать кольца друг относительно друга. При серийном производстве целесообразно применение монтажных направляющих втулок, как показано на рис.36.Подобного же рода повреждения цилиндрических роликоподшипников могут иметь место в условиях, когда кольца посажены с большим натягом, и , соответственно, радиальный зазор в подшипнике слишком мал. На дорожках качения сферических и конических роликоподшипников задиры в виде полосок образуются вследствие неправильного обращения с подшипниками или ошибок в процессе монтажа. Ударные или чрезмерные нагрузки, приложенные «не к тому» кольцу могут породить узкие поперечные (к дорожке качения) задиры, если кольца подшипника в процессе сборки не поворачиваются (см.рис.38). Картина явления Задиры на расстоянии роликов на дорожке качения цилиндрического роликоподшипника в виде полосок, направленных перпендикулярно к направлению вращения. ![[Image]](http://mechdesign.ru/images/stories/my/subs/5/image36.jpg)
Рис. 36 Направляющая втулкаПричины В процессе сборки кольцо с сепаратором и комплектом тел качения перекошено относительно второго кольца. Удары или чрезмерный натяг при не вращающихся в процессе сборки кольцах. Мероприятия При монтаже поворачивать внутреннее или наружное кольцо. Поверхности хорошо смазать. При серийном производстве использовать монтажные направляющие втулки. При монтаже вращать кольца подшипника. Усилие монтажа прикладывать ккольцу, устанавливаемому с натягом. Ни в коем случае не передавать усилие монтажа через тела качения.  Рис.
37. Цилиндрический роликоподшипник с задирами в виде полосок на дорожке
качения внутреннего кольца на расстоянии роликов. Кольца в процессе
монтажа были перекошены и не поворачивались друг относительно друга. Рис.38 Наружная дорожка качения сферического роликоподшипника с задирами в виде полосок,образовавшихся вследствие нанесённых в процессе монтажа ударов по внутреннему кольцу подшипника  Рис.39 Задир в виде полоски; 50-кратное увеличение изображения, показанного на рис.38.Задиры на посадочных поверхностяхЗадиры могут возникать и на посадочных поверхностях тяжело нагруженных подшипников. Они являются следствием перемещения колец подшипников относительно вала или корпуса. Задиры в отверстиях внутренних колец, на посадочных поверхностях наружных колец или на торцах колец можно предотвратить, правильно выбирая посадку колец подшипников. Посадки должны быть достаточно плотными, чтобы не допускать относительного смещения колец подшипников и сопряженных деталей.Картина явления Шероховатые и окрашенные отверстия внутреннего кольца, наружной посадочной поверхности и торцев. Причины Перемещения колец подшипника относительно вала или корпуса Мероприятия Выбирать посадки с большим натягом  Рис.40 Задиры на поверхности торца внутреннего кольца цилиндрического роликоподшипника  Рис.41
Задиры на посадочной поверхности наружного кольца сферического
роликоподшипника. Материал переносится от отверстия корпуса на кольцо
подшипника.Задиры в упорных шарикоподшипникахЗадиры на дорожках качения упорных шарикоподшипников могут возникать в тех случаях, когда частота вращения относительно нагрузки слишком высокая. При этом центробежные силы выталкивают шарики на края дорожек качения. Дальнейшее качение происходит не безупречно. Это означает возникновение большой составляющей скольжения на поверхности контакта шарика с дорожкой качения, что, в свою очередь, приводит к образованию диагонально направленных синусоидальных задиров на внешних участках дорожки качения. Если упорные шарикоподшипники работают при малой нагрузке и высоких частотах вращения, то подобных повреждений можно избежать, дополнительно нагрузив подшипник, например, пружиной, создающей предварительный натяг (рис. 43).Картина явления Диагонально направленные синусоидальные задиры Причины Слишком низкая по отношению к частоте вращения нагрузка Мероприятия Увеличить нагрузку, например, применяя пружины для создания предварительного нагружения.  Рис.
42 Дорожка качения упорного шарикоподшипника с задирами в виде
диагональных полосок. Относительная частота вращения слишком высока. Рис. 43 Подшипниковый узел с пружинным предварительным натягом упорных шарикоподшипниковПоверхностные разрушения.Если смазывающий слой между дорожками и телами качения слишком тонкий, то вершины шероховатостей кратковременно соприкасаются друг с другом. При этом на поверхностях возникают мельчайшие трещины. Такой процесс именуют поверхностным разрушением. Трещины подобного рода не следует смешивать с усталостными трещинами, которые образуются в подповерхностном слое и приводят к образованию усталостных раковин (шелушение, питтинг). В рассматриваемом процессе поверхностные разрушения первоначально микроскопически малые, затем быстро увеличиваются и, вконце концов, препятствуют плавному вращению подшипника. Трещины описанного вида могут ускорить процесс образования усталостных трещин под поверхностью дорожек качения и этим снизить долговечность подшипника. При достаточном смазывании нет опасности возникновения разрушений описанного вида до тех пор, пока смазывающий слой не становится слишком тонким, либо вследствие изменения вязкости масла из-за повышения температуры, либо при чрезмерном возрастании нагрузки. Картина явления Первоначально невооруженным глазом обнаружить повреждения невозможно. На последующих стадиях разрушения поверхности становятся заметными маленькие, плоские лунки с кристаллическим изломом.  Рис. 44 Разрушение поверхности, распространившееся как полоса по всей окружности ролика сферического роликоподшипника Рис.45 Разрушение поверхности ролика, показанного на рис.44 при 100-кратном увеличенииПричины Недостаточное смазывание или неблагоприятные условия смазывания (возрастание температуры, чрезмерная нагрузка). Мероприятия Улучшить смазывание. Связаться с ведущим рассылки можно электропочтой. Сайт рассылки http://www.mechdesign.ru - Конструкторское бюро "Magrathea". При составлении рассылки все авторские права соблюдаются максимально возможным способом. |
| В избранное | ||
