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hrb轴承|轴承蠕变影响因素

2021-07-28

动轴承蠕变主要有内圈蠕变和外圈蠕变两种。
滚动轴承内圈蠕变是指轴承内圈与车轴通过过盈配合固定,防止内圈相对车轴发生滑动。但是,一旦不能保持适当的过盈量,内圈和车轴的配合面产生间隙,内圈就会相对车轴而滑动,这种现象称为内圈蠕变。
滚动轴承外圈蠕变是指滚动轴承在使用过程中,存在外圈相对于轴承座发生缓慢旋转运动的现象,称为外圈蠕变。外圈蠕变会引起轴承座或者外圈的磨损以及磨损颗粒进入轴承内部,导致轴承发生不良。
滚动轴承内圈蠕变的影响因素:
在内圈发生蠕变的初期阶段,未发现轴承有急剧的温度上升,轴承温升与内圈蠕变速度没有直接关系。同时,内圈蠕变速度增大至旋转状态时,轴的内圈配合面磨损会加剧。弄清了轴承在这种状态下转动,将会因轴承的内部损伤,润滑状态老化以及轴承的中心线不重合而导致轴承温度上升。
虽然在内圈蠕变的初期阶段,轴承温度不会急速上升,但随着蠕变的发展,内圈达到旋转状态时,数据就可能会发生烧损。因此,要防止蠕变发生,轴承内圈和轴之间保持适当的过盈量是非常重要的。同时,要防止轴承的发热损伤,装备可靠性高的轴承温度监控系统也是至关重要的。
影响蠕变的因素:
1、温度,温度升高,稳态蠕变速率增大,
2、应力,稳态蠕变速率随应力增大而增大,
3、显微结构的影响,蠕变是一种对显微结构比较敏感的性能指标。气孔 晶粒尺寸 玻璃相等都对蠕变性能有很大的影响。
滚动轴承外圈蠕变的影响因素:
1、配合间隙的影响
配合间隙在-30um-+30μm区间内蠕变力矩的计算结果如图1所示,配合间隙减小时,蝙变力矩减小,蠕变发生变得困难。
2、滚动体个数的影响
滚动体个数的影响如图2所示,蠕变力矩随着滚动体个数的增加而减小。这是由于滚动体个数增加使得滚动体载荷变小,从而抑制了外圈的局部变形。
3、外圈壁厚的影响
考虑提高外圈的刚性来抑制蠕变的发生,外圈壁厚(与滚动体直径之比)的影响如图3所示,随着外圈壁厚的增加蠕变力矩减小,蠕变发生变得困难。
轴承蠕变随时间的延续大致分3个阶段:
1、初始蠕变或过渡蠕变,应变随时间延续而增加,但增加的速度逐渐减慢;
2、稳态蠕变或定常蠕变,应变随时间延续而匀速增加,这个阶段较长;
3、加速蠕变,应变随时间延续而加速增加,直达破裂点。应力越大,蠕变的总时间越短;应力越小,蠕变的总时间越长。
但是每种材料都有一个最小应力值,应力低于该值时不论经历多长时间也不破裂,或者说蠕变时间无限长,这个应力值称为该材料的长期强度。

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