INA轴承失效分析的主要任务,就是根据大量的背景材料、分析数据和失效形式,找出造成轴承失效的主要因素,以便有针对性地提出改进措施,延长轴承的服役期,避免轴承发生突发性的早期失效。
内在因素主要是指结构设计、制造工艺和材料质量等决定轴承质量的三大因素。
首先,结构设计合理的同时具备有先进性,才会有较长的INA轴承寿命。轴承的制造一般要经过锻造、热处理、车削、磨削和装配等多道加工工序。各加工工艺的合理性、先进性、稳定性也会影响到轴承的寿命。其中影响成品轴承质量的热处理和磨削加工工序,往往与轴承的失效有着更直接的关系。近年来对轴承工作表面变质层的研究表明,磨削工艺与轴承表面质量的关系密切。
INA轴承材料的冶金质量曾经是影响滚动轴承早期失效的主要因素。随着冶金技术(例如轴承钢的真空脱气等)的进步,原材料质量得到改善。原材料质量因素在轴承失效分析中所占的比重已经明显下降,但它仍然是轴承失效的主要影响因素之一。选材是否得当仍然是轴承失效分析必须考虑的因素。
INA轴承的极限转速是轴承在一定工作条件下,达到所能承受的进高热平衡温度时的转速极限值。INA轴承的极限转速与轴承的接触角、公差等级、工作状态、润滑方式、组配型式、预载荷以及材料种类等多种因素有关。
1、接触角
25°接触角的INA进口轴承,其极限转速约为同结构15°接触角轴承的90%。
2、公差等级
高速机床主轴轴承的公差一般为P4级,若该精度下轴承的极限转速为 ,P4A和P2精度下轴承的极限转速约为1.1 ,P5级轴承约为0.9 。
3、工作状态
高速机床主轴轴承一般为内圈旋转、外圈固定,若此时轴承的极限转速为 ,则当外圈旋转,内圈固定时,轴承的极限转速约为0.6 。
4、润滑方式
润滑方式的不同,对INA轴承的极限转速也有较大的影响,表2为不同润滑条件下轴承的极限转速系数。