​滑動軸承的損傷及預防（fáng）

滑動（dòng）軸承是軸承的（de）兩（liǎng）大基本類型之（zhī）一。滑動軸承是以軸瓦（wǎ）直接支承軸頸、承受載荷並保（bǎo）持軸的正常工作位置，它是一種滑動摩擦性質（zhì）的軸承。

滑動軸承與滾（gǔn）動軸（zhóu）承相比（bǐ），在某些場合具有（yǒu）顯著的優越性。例如，液體動壓滑動軸承的承載能力很大（dà），且潤滑油膜能（néng）起緩衝和阻尼（ní）作用（yòng），因而這種軸承（chéng）能耐衝擊和振動，適（shì）用於高速、大功率和低速重載的工作條件。液體動壓（yā）或靜（jìng）壓滑動軸（zhóu）承的運（yùn）轉平穩性極好，可得到很高的旋轉精度（dù）。使用特別潤滑材料的（de）滑動軸承，可在極其嚴峻、苛刻的（de）情況工（gōng）作下運轉。同時（shí），滑動軸承的製造成本低，裝（zhuāng）拆修理均較（jiào）方便，因此得到了（le）廣（guǎng）泛應用。

滑動軸（zhóu）承有的由同一種材料構成，有的為了節約貴重（chóng）金屬，采用複（fù）合材料。這裏講（jiǎng）的軸承材料主要指與軸直接接觸的軸（zhóu）襯的材料而言。滑動軸承的常（cháng）用材料有（yǒu）金（jīn）屬軸承材料、非金屬和（hé）多孔質金屬軸承（chéng）材料等（děng）。  

滑（huá）動（dòng）軸承（chéng）與被支承軸頸之間的滑轉速度較高，盡管在設計和生產時力求實現滑動軸承的良好潤滑，但實際上往往（wǎng）很難保證（zhèng），因此，擦傷和磨損是不可避免（miǎn）的。同時，滑動軸承在工（gōng）作中往往承（chéng）受交變載荷（即載（zǎi）荷的大小和方向隨（suí）時間而變（biàn）化，並不斷循環），因此還（hái）會發生疲勞破壞。軸承還經常與酸值較大的潤滑油接觸（chù），故軸承（chéng）還可能被腐蝕。另外，還可能潤滑（huá）不充分、軸承與支承軸頸間隙過小或（huò）不合理使用等等原因造成燒瓦等嚴重損傷。

為了延長（zhǎng）軸承的使用壽命，就必須預防上述損傷的發生。為此，研究損傷的發生（shēng）規律，找出（chū）預防的途徑是非常必要的。

一、損傷分類（lèi）

造成滑動軸承損傷的情況很多（duō），主要有擦（cā）傷、磨損、疲勞（láo）、腐（fǔ）蝕及燒瓦等。

1、擦傷  

由於軸承與軸頸表麵發生金屬直（zhí）接接觸而產生的斑痕或嚴重擦痕（hén）稱為擦傷。擦傷通常發生在瞬（shùn）時缺乏潤滑的情況下。

造成（chéng）擦傷的原因很多，下麵以（yǐ）M1432A磨床主軸滑動（dòng）軸承為（wéi）例加以說明。主軸起動後（hòu），需要15～20s的時間（jiān）才會有充足的潤滑油流經主軸，如果主（zhǔ）軸起動（dòng）後幾（jǐ）秒鍾內就施加切削力，由於此時在軸承中尚未形成潤滑油流，有些滑動軸承（chéng）就可能因得不到充足的潤滑而發生擦傷。另外，當主軸在潤滑油麵過低或進油管破裂的（de）情況下工作時，少量的空氣會進（jìn）入潤滑係統中，造成潤滑油的（de）瞬時斷流，也可能引起擦傷。潤滑油不潔（jié），其中含有金屬或（huò）非（fēi）金屬磨料也可將軸承擦傷。

還應（yīng）指出，擦傷是過渡磨損和疲勞剝落等損傷的前（qián）奏。擦傷會導致過（guò）度（dù）磨損（sǔn）和疲勞剝（bāo）落的發生和發（fā）展。

2、磨（mó）損  

磨（mó）損是滑動軸承的最常見的損傷。除了不可避免的正（zhèng）常磨損外，還可能由於使用（yòng）維修不當引起早期磨損和過度磨損。

（1）潤滑不足引起的過度磨損當瞬時缺油反複出現，每次發生（shēng）的金屬之間的直接接觸和缺乏潤滑的情況不甚嚴重，持續的時間也不長，此時軸承溫度雖有提（tí）高，但不足以引起軸承過（guò）熱。但是，每（měi）當發生金屬的（de）直接接觸時，軸（zhóu）承表麵的金屬就（jiù）被磨掉，使軸承與軸頸之間的間隙增大（dà），當間隙超過極限間隙時，潤滑油不（bú）能保（bǎo）持，液體潤滑條件破壞，磨損加劇，從而導致過度磨（mó）損。

瞬時缺油的原因除了在（zài）擦傷中所述的以外，濾清（qīng）器堵塞、油（yóu）溫過高等都（dōu）能造成瞬時缺油，瞬時缺油（yóu）反複出（chū）現，輕度擦傷反複發生，會導（dǎo）致（zhì）軸承的深度磨損等，使軸承早期（qī）損壞。

（2）磨料（liào）浸入引起的早期磨（mó）損潤滑油中浸入磨料，會造成軸承磨料磨損。潤滑油中的磨料來源有兩個方麵：一是裝配（pèi）中（zhōng）清潔不善；二是運行中浸入的塵土及磨損的碎屑等得不到有（yǒu）效（xiào）的濾清。

磨料的大小、形狀及硬（yìng）度各不相同，在合（hé）金中的嵌藏性也不一致（zhì）。大的硬（yìng）質顆粒在軸承間隙中沿軸頸（jǐng）的（de）旋轉方向移動，會造成軸承工作麵的（de）拉溝磨（mó）損。細小的硬粒可以嵌入軸承合金中，但嵌入量達到一定限（xiàn）度後，便不再繼（jì）續嵌入（rù），會加劇軸承的磨損。

3、疲勞  

滑動軸承在工（gōng）作中承受循環交變載荷。在局部高溫處，由於溫差應力和油膜最大峰（fēng）值（zhí）壓應力的迭加，以及由於該處升（shēng）溫使合金強（qiáng）度降低，便有可能首先在該處產生顯微裂紋。以後隨著應力的不斷重複，特別是當潤滑油進入裂紋後，由於潤滑油的楔裂作用（yòng）促使裂紋加深並延表層擴展，最後使合金剝落。

引起軸承疲勞（láo）破（pò）壞的具體原因很多，一般（bān）有以下幾方（fāng）麵：

（1）軸（zhóu）承（chéng）工作表麵質量（liàng）下降在修理中采用刮研時，由於刮削的（de）表麵（miàn）質量不高，特別是刮削時跳刀而產生的（de）波（bō）浪式跳刀痕，將成為疲（pí）勞（láo）破（pò）壞的基點。

由於軸承（chéng）工作（zuò）表麵凸凹（āo）不平，凸（tū）起處會使油膜間隙減小，使油膜壓力和溫度急劇升高，形成一（yī）個額外的高溫高壓。當（dāng）這一高壓與油膜（mó）承受的峰值壓力方向相同時，由於壓力的迭加，凸起處形（xíng）成比光滑處更大的交變載荷區。另外，在該處還由於表麵不平而產生應力集（jí）中。因此，由於刮研不良而使軸承表麵質量達不到租糙度等級要求，是導致（zhì）軸承合金疲勞剝落的重要原因之一。

（2）輕度反複擦傷軸承的輕度反複擦傷，不僅會導致軸承的（de）深（shēn）度磨損，而且會導致軸承合金層的疲勞。由於輕度反複擦傷。金屬之問的直接接觸不斷發生。致使凸起處的溫度升的更高，疲勞裂紋（wén）的產生和發展更為快（kuài）速，疲勞強度大為降低。

（3）其他因素的影響軸承間隙不當、軸（zhóu）與軸承的幾何形狀和相互位置偏差過大、合金層過厚、軸承座孔不規矩（jǔ）等（děng）引起軸承變形、軸承超載及工作溫度過（guò）高等等，都會（huì）直接或間接（jiē）地影響軸承的疲（pí）勞（láo）強度。

4、腐蝕  

由（yóu）於潤滑油中的殘酸的作用，軸承合金（jīn）會發生病蝕。尤其是含鉛（qiān）較多的軸承腐蝕尤為嚴重。腐蝕後的軸承工作表麵呈天花狀的潰（kuì）爛（làn）和麻點，還會產生顯微裂紋（wén），使疲勞強度降低。

軸承的深度磨損會增加軸承對腐蝕（shí）作用的（de）敏感性。在（zài）發生深度磨損後，因缺乏對腐蝕（shí）有抵製作用（yòng）的表麵層，腐蝕會加劇。

腐蝕與（yǔ）疲勞兩種損壞形式很相似，常常被混淆。細致觀察可以區分（fèn），腐蝕的麻坑較小而且密集，通常在軸承工作表麵上分布（bù）比較均勻，而且被腐蝕的軸承（chéng）有特有的顏色。

5、燒瓦  

燒（shāo）瓦是滑動軸（zhóu）承的惡性損（sǔn）傷，是由於軸承中產生“高熱”造成的，其主要原因有以下幾（jǐ）個方（fāng）麵：

（1）長時（shí）間缺乏潤滑當缺乏（fá）潤（rùn）滑持續較長的時間時，軸承的（de）溫度將急劇增高。隨著溫度的急劇增高，軸承和軸（zhóu）頸（jǐng）表麵的（de）合（hé）金發生（shēng）局部熔化，使軸與軸承粘結在（zài）一起，發生“抱軸”。“抱軸”後，會產生軸承表麵撕裂以及軸承在軸承座中轉動。

在燒瓦（wǎ）進程中的不同（tóng）階段，損壞（huài）的速度是不同的。在初級階段，產生的高溫使軸承表麵層和內層中的鉛和其它軟金屬熔化，熔化的鉛被塗抹在表麵層上，如同潤滑劑一樣，可起到（dào）一點潤滑作用，使溫度的（de）進一（yī）步升高減緩。當軟（ruǎn）金屬被（bèi）燒（shāo）掉之後（hòu），損壞的程程便大大加快。

（2）起動（dòng）後立即加力如（rú）果主軸起動後立即加力，由於潤滑油還沒來得及（jí）供給（gěi），輕者（zhě）會造成擦傷，重者還可能引起燒瓦。

（3）裝配和幾何形狀誤差太大軸承的潤滑對軸承間隙的大小（xiǎo）十分敏感。間隙過小，會限製潤（rùn）滑油流，難以（yǐ）形成穩定（dìng）的油膜，摩擦熱不易被帶走，金屬直接接（jiē）觸的可能性增加，燒瓦（wǎ）的可能性增大。間隙過大，潤滑油（yóu）容（róng）易流失，油膜難於形成，也會增加燒瓦的可能性。

軸（zhóu）承的（de）尺寸過小，半圓周過（guò）盈量不足，使軸承在軸承座中轉動（dòng），堵住進油孔，就可能引起燒瓦（wǎ）。

軸承蓋與軸瓦的裝（zhuāng）配錯誤，也會引（yǐn）起異常損傷，甚（shèn）至發（fā）生燒瓦。

軸頸與軸承的幾何形狀和相互位置誤差（圓度、圓柱度、同軸度等）過（guò）大，也會引（yǐn）起間隙的迅（xùn）速變化，增加金（jīn）屬直接接觸和燒瓦的可能（néng）性。

二（èr）、預防

滑動軸承的損傷與使用（yòng）、維修（xiū）因素關係極大，要預防滑動的（de）損傷，必須從使用和維修入手。

1、滑動軸承的合理選用

（1）嚴防主軸啟動後立即切削在正（zhèng）常情況下，會有一定量的潤滑油留存在軸承上，它可供主軸短期啟動怠速時（shí）潤滑之用。但是，當（dāng）主軸轉速超過（guò）1000r/min時，就需（xū）要有真正的潤滑油流。當主軸啟動時，至少需要15～30s才能在潤滑係中形成油流和油壓（yā）。如果啟動（dòng）後（hòu），在（zài）2s之內便向砂輪（lún）施加最大切削（xuē）壓力，換句話說，軸承將在10多秒之內處於無油潤滑狀態，還（hái）要以較高的速度、較大的壓力運轉，因此，很容易引起（qǐ）軸（zhóu）承損傷（shāng）。

為了避免在啟動時損傷軸承，應當切記：磨床主軸在開車後，至少（shǎo）在30s內不允許（xǔ）進行磨削。

（2）定期檢查潤滑油，必要（yào）時添加或更換潤滑油的嚴重不足，會造成軸承的過度磨損就，甚至引起燒挖。因此（cǐ），在機械的使（shǐ）用過程中，應（yīng）及時（shí）檢查潤滑油的存（cún）儲量，不足時予以添加。

潤滑油的粘度對軸承的（de）潤滑影響（xiǎng）很大，要（yào）根（gēn）據磨床主軸起動（dòng）時的溫度（而（ér）不是運轉時可能（néng）達到的溫度（dù））來選擇（zé）潤滑油的粘度等（děng）級，因為潤滑（huá）油的粘度對起動期的影響極大，當采用推薦的潤滑油時，起動（dòng）期（qī）軸（zhóu）承損傷的可能性就小。

在機械（xiè）使用過程中，還應定期檢查（chá）潤滑油的質量。潤滑油變質，潤（rùn）滑作（zuò）用會降低，將給機械的工（gōng）作帶來危害，因此，在使（shǐ）用中必（bì）須注意檢查潤滑（huá）油的質量，必要（yào）時予以更換。

（3）適時（shí）進行（háng）濾清器的保（bǎo）養使潤滑油的濾清器經常（cháng）處在良好的技術狀態，對（duì）預防軸承損傷有極大的（de）作用。

（4）定期進（jìn）行軸承的檢查、調整軸承的檢查可分為不解體檢查和解體檢查（chá）兩種。不解體檢查是在機（jī）器不拆卸的情況下，借助（zhù）於儀器設備或憑經驗進行聲響聽診。

軸承發生損傷後，機器運轉時，軸承的（de）響聲會發（fā）生異常，即出現敲擊聲（shēng），當主軸的負荷越（yuè）大時，聲音越突出。當合（hé）金脫落、燒瓦或間隙增大到一定（dìng）程度時，任何負荷下，一般都能聽到敲擊聲。

為了提高聽（tīng）診效果，可采用機用聽診器。

軸承的解體檢查通常是結合高號（hào）保養和修理進行，有時是在不解體診斷發現問題後進（jìn）行。通過解體檢查，能準確地鑒定軸承損傷的情況。

2、修（xiū）理裝配的注意事項

為了預（yù）防滑動軸承損傷，除了要（yào）合理使用外，還應在修理裝配（pèi）時確保修理裝配質量，滑（huá）動軸承的裝配質量（liàng）直接關係到滑動軸承和機器的運轉質量，直接影響軸承的壽命。

（1）裝配基（jī）本原則

1）裝（zhuāng）配前必須（xū）熟（shú）悉裝配圖，了解結構和裝配技（jì）術要求。

2）保證（zhèng）軸承與軸之間有合理的間隙和良好的接觸。

3）保（bǎo）證軸承與軸承座間良好接（jiē）觸，特別是薄壁軸承，更要保證良好密（mì）合。

4）軸承座必須牢靠地固定在機（jī）體上，軸承座與（yǔ）機體接觸麵之間要盡量緊密，高速機械要求尤為嚴格。

5）在（zài）軸承配合副的所有零（líng）件中，隻允許軸頸與軸承之間有相對運動，軸承絕不允許轉動。

6）潤（rùn）滑油（yóu）槽開（kāi）鑿合理，確保潤滑（huá）油路暢通（tōng），使潤滑油能通暢地流到軸承中（zhōng）去。

7）確保密封（fēng）裝置的質量，不得漏油，也不能讓灰塵侵入。

8）裝配前（qián），必須（xū）認真檢查（chá）零件的技術狀況。不合格的零（líng）件，不（bú）得裝配。裝配前（qián）零件必須要去毛刺及認真清洗。