深沟球轴承(DGBB)表面(尤其是滚道和滚动体)出现划痕会显著影响轴承的运行精度。划痕本质上是几何形状和表面光洁度的局部破坏,会导致轴承的振动水平和噪音急剧增加。划痕在滚动过程中会产生周期性的冲击和滑动摩擦,破坏轴承的平稳滚动状态。这不仅降低了轴承的旋转精度,还会加速划痕处的应力集中和疲劳磨损,最终导致滚道疲劳剥落,缩短使用寿命。划痕的存在意味着轴承已不适合用于高精度、低噪音的应用。

一、划痕对滚动体和滚道几何形状的破坏
✅ 表面光洁度的恶化:深沟球轴承的滚道和滚动体表面经过精密研磨和抛光,具有极高的表面光洁度,以确保平稳的滚动接触。
1.峰谷形成: 划痕是表面材料被强制去除或挤压的结果,在划痕区域形成微小的谷底和凸起的边缘(毛刺)。这从根本上破坏了原有的光滑表面。
2.滚动轨迹干扰: 划痕的存在使滚动体在经过该区域时,其滚动轨迹受到干扰。滚动体必须跨越或滑过划痕造成的凸起和凹陷。
✅ 增加滚动摩擦与温升:
●摩擦特性改变: 划痕处的接触不再是理想的弹性流体动力滚动接触,而是增加了大量的滑动摩擦。摩擦力增大导致轴承的摩擦力矩增大,并引发工作温度的升高。
二、对轴承振动和旋转精度的影响
✅ 周期性冲击与振动加剧:划痕是轴承内部产生周期性冲击的根源。
1.冲击信号: 当滚动体周期性地滚过滚道上的划痕,或者滚道周期性地被滚动体上的划痕冲击时,会产生重复性的冲击载荷。这些冲击信号会转化为高频振动。
2.噪音增加: 剧烈的振动和冲击直接导致轴承的运行噪音显著增大,在对噪音有严格要求的场合,带有划痕的轴承是不可接受的。
✅ 降低旋转精度:
●运动不规则: 划痕导致的周期性冲击和振动,使轴承的旋转中心和轴线在微观上产生不规则的摆动。这降低了轴承的旋转精度和刚性,影响了与其配合的精密机械部件的性能。
三、加速疲劳失效与使用寿命缩短
✅ 应力集中与裂纹萌生:划痕对轴承寿命的威胁是长期且致命的。
1.应力放大: 划痕的谷底和尖锐边缘是天然的应力集中源。在循环载荷的作用下,划痕处的实际接触应力远高于周围区域的公称应力。
2.疲劳裂纹: 这种高应力集中会加速材料的接触疲劳过程,使划痕成为疲劳裂纹最早萌生的地方。裂纹随后向内部扩展,最终导致滚道表面出现疲劳剥落。
✅ 磨粒生成与二次损伤:
●磨粒污染: 划痕处的磨损和剥落会产生金属磨粒。这些磨粒进入润滑剂,污染整个轴承系统,作为二次磨粒,加速对未受损区域的滚道和滚动体的磨损。
总结:深沟球轴承表面的划痕通过破坏几何光洁度,导致周期性冲击和滑动摩擦,从而显著影响轴承的振动水平和旋转精度。划痕是应力集中源,会加速滚道的疲劳失效和剥落,因此,带有划痕的轴承必须被视为不合格产品,不应用于对精度和寿命有要求的场合。本文内容是上隆自动化零件商城对“深沟球轴承”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。

