【正文】 機(jī)械設(shè)備檢修通用工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 滾動(dòng)軸承的檢修 前言滾動(dòng)軸承由于具有摩擦阻力小、效率高、潤(rùn)滑簡(jiǎn)便和有互換性等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械中，使轉(zhuǎn)軸和軸上的零件在機(jī)體內(nèi)有穩(wěn)定的位置，以及承受轉(zhuǎn)體的軸向推力，是保證轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的重要組成部件。國(guó)防、國(guó)內(nèi)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承廣泛使用情況，按機(jī)械性能，要求研究生產(chǎn)出各種多樣軸承并按規(guī)格性能不同制定系列標(biāo)準(zhǔn)有軸承專業(yè)廠生產(chǎn)。機(jī)械設(shè)計(jì)人員按機(jī)械性能要求在系列校準(zhǔn)中選用所需軸承。故在機(jī)械設(shè)備檢修時(shí)一般不考慮改變所使用軸承型號(hào)規(guī)格，因?yàn)檫@是屬于機(jī)械設(shè)計(jì)范疇。因此，檢修工藝中對(duì)滾動(dòng)軸系列校準(zhǔn)中有關(guān)軸承分類、型號(hào)、代號(hào)等規(guī)定不做介紹（可從常用機(jī)械資料中查找），有旋轉(zhuǎn)機(jī)械中已使用的滾動(dòng)軸承檢修有關(guān)事項(xiàng)。 滾動(dòng)軸承在使用中常見故障及原因滾動(dòng)軸承在使用中常見故障主要有：脫皮剝落、磨損、過(guò)熱變色、含銹含蟲裂紋和破碎保持架損壞等。故障的征象是軸承溫度升高、振動(dòng)和噪音增大。 脫皮剝落軸承內(nèi)、外圈的滾道和滾動(dòng)體表面金屬成片狀或粒狀碎屑脫落。研究發(fā)現(xiàn)若軸承是清潔的、潤(rùn)滑良好、密封能防止灰塵污物進(jìn)入，并在適當(dāng)溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)，則金屬疲勞是軸承唯一的失效原因。疲勞失效首先是軸承承載表面的點(diǎn)蝕，美國(guó)滾動(dòng)軸承制造者協(xié)會(huì)（AFBMA）（Timken公司）。雖然軸承實(shí)際有效壽命有時(shí)會(huì)超過(guò)這一值，但是當(dāng)出現(xiàn)這種跡象后繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)則可能會(huì)大面積的剝落區(qū)域而加速損壞。造成軸承內(nèi)外圈的滾道和滾動(dòng)體表面金屬脫皮剝落的原因是由于反復(fù)承受負(fù)荷的作用使金屬表面層成片狀剝落，形成凹坑。即所謂金屬疲勞使軸承壽命終止。另外由于安轉(zhuǎn)不當(dāng)，軸承座孔與軸中心線傾斜等原因使軸承中局部區(qū)域承受較大的負(fù)荷，因而出現(xiàn)早期疲勞剝落現(xiàn)象。顯然這種跡象反映了軸承的使用壽命，因此是檢驗(yàn)使用軸承的重要環(huán)節(jié)，決定能否繼續(xù)使用主要根據(jù)。 軸承磨損：兩個(gè)互相按觸的表面在負(fù)荷作用下相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，若潤(rùn)滑不充分或有微粒雜質(zhì)進(jìn)入其間很容易將接觸表面擦傷而使表面磨損。例為在圓錐滾子、球面滾子、短圓柱滾子的端面與套圈擋邊接觸處可發(fā)現(xiàn)磨損跡象。在推力球軸承中當(dāng)軸向負(fù)荷較小，轉(zhuǎn)速較高時(shí)由于陀螺力矩使鋼球和滾道間產(chǎn)生滑動(dòng)與發(fā)熱，在滾道上形成螺旋形的擦傷條紋。在密封、潤(rùn)滑良好的情況下滾動(dòng)軸承的磨損很少。但若密封不好有灰塵進(jìn)入軸承中或潤(rùn)滑不良就會(huì)引起嚴(yán)重磨損。軸承磨損后使游隙增大，精度降低。當(dāng)受循環(huán)負(fù)荷的軸承套圈與配合表面的過(guò)盈量太小時(shí)可能產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或爬行，使軸承內(nèi)圈或外圈配合表面磨損（即外圈或內(nèi)圈走動(dòng)）使轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械支承不良。 套圈的裂紋和斷裂軸承的內(nèi)外圈、隔離圈破壞是軸承惡性損壞。配合過(guò)盈量太大：組合設(shè)計(jì)部當(dāng)為支承面有溝槽或蓋緊方式引起的應(yīng)力集中。（為壓緊螺釘蓋軸承外圈上，軸承座接合面有凸緣等） 銹蝕水分或濕空氣侵入軸承中或潤(rùn)滑脂選用不當(dāng)引起銹蝕，是滾動(dòng)體表面受傷。 電流腐蝕當(dāng)有電流通過(guò)軸承時(shí)，在滾動(dòng)體與滾道接觸處由于有薄的油膜而產(chǎn)生電火花，小的電火花將使接觸表面局部退火并出現(xiàn)小坑或在腐蝕后出現(xiàn)邊緣為墨色的亮點(diǎn)，大的電火花將使電火花周圍的金屬熔化使接觸表面形成較大凹坑。 過(guò)熱變色滾動(dòng)軸承一般只能在低于120℃工作條件下使用。（高于120℃應(yīng)經(jīng)特殊熱處理和用特殊材料）通常限制在80℃以下。如果軸承供油不足或中斷、油質(zhì)不良、冷卻水系統(tǒng)故障、安裝間隙不當(dāng)?shù)?，軸承在轉(zhuǎn)動(dòng)中就會(huì)過(guò)熱變色，使機(jī)械性能降低軸承會(huì)加速損壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)軸承損壞中約60%是因?yàn)闄z修拆裝和潤(rùn)滑保養(yǎng)不當(dāng)而造成過(guò)熱的損壞。 保存架損壞由于潤(rùn)滑不良、軸系振動(dòng)使保存架同滾動(dòng)體或套圈磨損、碰撞而導(dǎo)致保存架損壞，從而使?jié)L動(dòng)體被卡受阻。 滾動(dòng)軸承的檢查及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 詳細(xì)檢查了解轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)中軸承部位的振動(dòng)、響聲、溫升情況，使在解體檢查時(shí)油針對(duì)性。 用手指觸摸軸承內(nèi)的油脂是否有變質(zhì)和夾有雜質(zhì)，以判斷分析軸承損壞原因。 用清洗劑將軸承內(nèi)油清洗干凈后用壓縮空氣以干（不要用棉紗）。若有銹蝕情況為銹蝕點(diǎn)在軸承的外圈或端面，可用細(xì)砂布將銹點(diǎn)除去，非工作面上允許有不經(jīng)酸洗能看出來(lái)的燒傷，但在滾動(dòng)體和滾道上不允許有經(jīng)酸洗后可顯示出來(lái)的暗斑、凹痕、擦傷、全屏剝落、過(guò)熱燒傷、裂縫等跡象。經(jīng)檢查外表合乎要求則用于撥動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)，潤(rùn)滑任其自然減速停轉(zhuǎn)。若軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)平穩(wěn)，略有輕微響聲、無(wú)振動(dòng)，停轉(zhuǎn)后不倒退一般是好的。 清洗軸承一般爭(zhēng)取不將軸承拆下來(lái)，將軸頸托起使軸承不受力。若自動(dòng)調(diào)心滾柱軸承拆下滾動(dòng)體清洗時(shí)應(yīng)分別保管，不能混淆。對(duì)可拆卸的軸承清洗時(shí)不可將幾個(gè)軸承的內(nèi)外套互相混淆。清洗好后應(yīng)用布包好。 對(duì)要更換的新軸承，若未開封過(guò)軸承表面所涂的保護(hù)油為清油，可不必清洗。但對(duì)保存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或保護(hù)為油脂防銹劑，可將軸承放在常溫清洗劑中或侵入8090℃輕度柴油中使油脂熔化，再用清洗劑清洗，重點(diǎn)是內(nèi)、外圈的滾道、滾動(dòng)體、保存架間的間隙。 軸承經(jīng)過(guò)上述工藝檢查基本達(dá)到要求則要測(cè)量軸承的徑向間隙和軸向間隙（游隙）測(cè)量的方法徑向間隙可以用塞尺直接測(cè)量，也可以用細(xì)鉛絲再滾珠（或滾柱）下面滾壓一次測(cè)量其厚度，軸向間隙測(cè)量可用深度卡尺或壓鉛絲法測(cè)量、準(zhǔn)確的測(cè)量方法應(yīng)將內(nèi)圈固定用百分表測(cè)定外圈的跳動(dòng)值（徑向和軸向）。 關(guān)于滾動(dòng)軸承的游隙軸承的游隙是指嚴(yán)格套圈固定另一個(gè)套圈沿徑向或軸向由一個(gè)極限位置到另一個(gè)極限位置的移動(dòng)量（單位以μm計(jì)），稱作徑向游隙和軸向游隙。徑向游隙分為原始游隙（軸承制造時(shí)形成的），安裝游隙（當(dāng)軸承內(nèi)外套和軸或軸承座配合時(shí)受過(guò)盈造成的軸承內(nèi)外圈彈性變形造成的游隙值）、工作游隙（軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由于內(nèi)外圈溫差變化，旋轉(zhuǎn)體離心力作用產(chǎn)生彈性變形后的游隙）。旋轉(zhuǎn)機(jī)械在檢修時(shí)，應(yīng)測(cè)定的游隙為原始游隙和安裝游隙，工作游隙只好通過(guò)計(jì)算求得。滾動(dòng)軸承游隙是保證滾動(dòng)體油膜潤(rùn)滑和轉(zhuǎn)動(dòng)體暢通無(wú)阻所必須的，其大小對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的精度、摩擦力矩、振動(dòng)、噪聲密切有關(guān)。旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)機(jī)械不同性能要求選用不同大小游隙的軸承，而軸承由專業(yè)廠生產(chǎn)，又具有互換性因此軸承國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其游隙分為基本組（代號(hào)0）和輔助組（代號(hào)19）即同一公稱內(nèi)徑的軸承其游隙大小不同。例如，φ100㎜內(nèi)徑的軸承其游隙值有35μm到225μm的不同，就是基本組φ100㎜內(nèi)徑的軸承其標(biāo)準(zhǔn)為60μm到100μm范圍。由此可見，當(dāng)更換軸承后有的產(chǎn)生溫度高振動(dòng)情況，就有游隙大小不同的關(guān)系。檢修管理工作中應(yīng)在每次更換軸承時(shí)把原始游隙和工作游隙測(cè)出登記。經(jīng)實(shí)際檢驗(yàn)的游隙值作為今后檢修時(shí)選用軸承游隙大小的根據(jù)，這樣可為檢修創(chuàng)造很有利條件。例如新?lián)Q上的軸承運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)熱振動(dòng)找原因時(shí)，往往測(cè)量游隙后更換游隙大些的軸承問(wèn)題就解決了的事例較多。滾動(dòng)軸承游隙大小同軸承在旋轉(zhuǎn)機(jī)械中的性能條件有關(guān)。例如軸承需過(guò)盈配合、內(nèi)外圈溫差較大、需要減低摩擦力矩、以及單列向心球軸承承受較大的軸向負(fù)荷，或需要適應(yīng)調(diào)心性能等場(chǎng)合宜選用大游隙?；痣姀S排粉風(fēng)機(jī)，熱水泵等因?yàn)槿~輪溫度較高，熱量通過(guò)轉(zhuǎn)軸傳遞，即外熱加熱軸頸使軸頸先膨脹，引起軸承內(nèi)圈彈性變形擴(kuò)大，但外圈處于軸承座溫度低因而游隙減小，故是排粉機(jī)、熱水泵前軸承常易于發(fā)熱振動(dòng)的原因之一，因此應(yīng)選用較大游隙的軸承。又如當(dāng)旋轉(zhuǎn)機(jī)械精度要求高、或嚴(yán)格限制軸向位移時(shí)應(yīng)選用較小游隙。有的向心推力球軸承、圓錐滾子軸承、內(nèi)圈帶錐孔的軸承可以在安裝使用過(guò)程中調(diào)整游隙。由此可見，葉應(yīng)測(cè)定游隙值座好記錄，并在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中檢驗(yàn)這是確定軸承在各種場(chǎng)合下游隙值的可靠依據(jù)。而且一般機(jī)械由于磨損而游隙增大到危及機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。多種軸承的游隙值國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如下表供作軸承檢修時(shí)對(duì)照檢查尤其是新?lián)Q的軸承，應(yīng)測(cè)定原始游隙是否與所積累的數(shù)值相符，若發(fā)現(xiàn)與表中的最小值（min）和最大值（max）不符時(shí)更應(yīng)加以注意，少于min值要考慮軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)中將會(huì)發(fā)熱，特別是排粉機(jī)、熱水泵那種外熱會(huì)傳遞到軸頸的機(jī)械上所用軸承游隙應(yīng)大些。表中各種國(guó)產(chǎn)軸承的游隙值來(lái)源于1981年8月機(jī)械出版社出版的機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的游隙值：按軸承類型分類，同一類型軸承又按內(nèi)徑分檔，同一檔的軸承又分成不同組別，各組別的游隙值變化很大。因此機(jī)械設(shè)備中軸承檢修時(shí)，必須掌握游隙值；更換新軸承時(shí)必須選用經(jīng)過(guò)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)檢驗(yàn)時(shí)游隙值軸承才是可靠的方法。于對(duì)經(jīng)過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)后游隙增大多少還可使用，應(yīng)根據(jù)機(jī)械設(shè)備對(duì)軸承要求不同而定，則可將國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中同一檔類別下推陳出新 圓柱孔調(diào)心滾子軸承的徑向游隙 μm公 稱 內(nèi) 徑d㎜輔 助 組基 本 組輔 助 組2345minmaxminmaxminmaxminmaxminmax14~1818~2424~3030~4040~5050~6565~8080~100100~120120~140140~160160~180180~200200~225225~250250~280280~315315~355350~400400~450450~500500~560560~630630~710710~800800~900900~1000101015152020303540506065708090100110120130140140150170190210230260202025303540506075951101201301401501701902002202402602803103503904304802020253035405060759511012013014015017019020022024026028031035039043048035354045556580100120145170180200220240260280310340370410440480530580650710353540455565801001201451701802002202402602803103403704104404805305806507104545556075901101351601902202402602903203503704104505005506006507007708609304545556075901101351601902202402602903203503704104505005506006507007708609306060758010012014518021024028031034038042046050055060066072078085092010101120122060607580100120145180210240280310340380420460500550600660720780850920101011201220757595100125150180225260300350390430470520570630690750820900100011001190130014401570圓錐孔調(diào)心球軸承的徑向游隙 μm公 稱 內(nèi) 徑d㎜輔 助 組基 本 組輔 助 組2345minmaxminmaxminmaxminmaxminmax18~2424~3030~4040~5050~6565~8080~100100~120120~140140~16079121418232935404517202427323947566874131519222735425060652628353947576881981102023293341506275901003339465261759010813015028334045566984100120140425059658098116139165191374452587391109130