轴承过度压入(例如,过大的过盈量或安装时施加的冲击力过大)会导致轴承内部游隙急剧减小或完全消失,是引发轴承早期失效的主要原因之一。主要潜在问题包括:滚动体与滚道的应力集中、剧烈摩擦温升、振动噪音增大以及寿命的大幅缩短。这种安装错误直接改变了轴承的几何精度和内部受力状态,导致其无法在设计的工况下正常运转,必须严格避免。

一、内部几何精度与游隙的破坏
✅ 内部游隙的急剧减小或消除: 轴承的内圈或外圈被过度压入时,轴承圈会因径向拉伸或压缩而产生弹性甚至塑性变形。这种变形直接导致滚道直径发生变化,使得滚动体与内圈、外圈滚道之间的内部径向游隙急剧减小。在极端的过度压入情况下,游隙甚至会完全消除,导致滚道与滚动体之间产生过大的预紧力。
✅ 滚动体与滚道的应力集中: 游隙消除或产生预紧力后,滚动体在滚道上的接触角和受力分布会发生变化。这使得滚动体与滚道之间的接触应力显著增大,并集中在极小的接触区域。过高的接触应力会加速滚道和滚动体的疲劳损伤,使其远低于设计寿命就发生疲劳剥落。
✅ 轴承精度丧失: 过度压入造成的变形会破坏轴承圈的圆度和圆柱度。轴承的外圈或内圈被强制压成椭圆形或喇叭口形,导致轴承在运转时产生不规则的振动和噪声,使其无法满足精密传动对定位精度的要求。
二、摩擦温升与润滑失效的连锁反应
✅ 摩擦系数急剧增大: 由于游隙消失或预紧力过大,滚动体在滚道内运转时,其滚动摩擦会部分转化为滑动摩擦。过大的压力和不正常的接触状态导致轴承的摩擦力矩急剧增大,运行阻力远高于正常值。
✅ 异常温升与润滑剂失效: 摩擦力的急剧增大直接转化为热能,导致轴承的工作温度异常升高。过高的温度会带来连锁反应:
润滑剂变质: 高温会加速润滑脂的基础油氧化、流失和碳化,迅速破坏润滑性能。
热膨胀加剧: 高温导致轴承圈和滚动体进一步热膨胀,使原本就小的游隙变得更小,甚至导致卡死(抱轴)。
✅ 噪音和振动的增加: 过度压入导致的滚道应力集中、摩擦力增大和润滑不良,会使轴承在运转时发出异常刺耳的噪音和高频振动,严重影响设备的工作环境和可靠性。
三、安装方法的错误导致轴承损伤
✅ 安装载荷传递不当: 如果轴承在压入过程中,压入载荷是通过滚动体(即通过内圈压外圈,或通过外圈压内圈)传递,则可能导致滚动体和滚道表面瞬间承受巨大的冲击或静载荷。这种不正确的安装方式可能直接导致滚道产生塑性压痕或滚子/滚珠损坏,这是典型的安装损伤失效。
✅ 结论: 轴承过度压入是一个致命的安装缺陷。它通过消除内部游隙来破坏轴承的几何精度和内部受力平衡,导致轴承温升失控、摩擦增大,并在极短时间内因疲劳剥落或卡死而失效。
总结:
轴承过度压入的核心危害在于消除内部游隙并引发滚道应力集中。这直接导致轴承的温升失控、摩擦增大、噪音加剧,并使其疲劳寿命被提前终止。专业的安装必须严格控制过盈量,并采用专用工具,确保压入力矩均匀施加在受配合的轴承圈上。本文内容是上隆自动化零件商城对“轴承”产品知识基础介绍的整理介绍,希望帮助各行业用户加深对产品的了解,更好地选择符合企业需求的优质产品,解决产品选型中遇到的困扰,如有其他的疑问也可免费咨询上隆自动化零件商城。

