影响KOYO轴承疲劳寿命的失效的原因分析

切削温度的确定以及切削温度在切屑KOYO轴承工件刀具中的分布可利用热传导和温度场的 理论计算确定,常用的是通过实验方法测定。 切削温度的测量方法很多,如自然热电偶法、人工热电偶法、热敏涂色法、热辐射法和 远红外法等。生产实践中最方便、最简单、最常用的是采用自然热电偶法。在车床上利用 自然热电偶法测量切削温度的装置如图1―21所示。 自然热电偶法的工作原理是:利用KOYO轴承工件材料与刀具材料的化学成分不同而组成热电偶的两极。轴承工件与刀具接触区内因切削热的作用使温度升高而形成热端,而刀具的尾端与工件的引出端保持室温而形成热电偶的冷端。这样在刀具与工件的回路中便有热电动势产生。用毫伏表或电位差计把电动势记录下来.根据预先标定的刀具工件热电偶标定曲线,便可测得刀具与KOYO轴承工件接触面上切削温度的平均值。

  KOYO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。

    KOYO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。 

    (1)、影响KOYO轴承疲劳寿命的因素非常多,无法全部加以估计或通过标准试验条件而加以消除,这造成轴承实际疲劳寿命有很大的离散性,因此轴承疲劳寿命的表达参数为额定寿命L10,在ISO推荐标准R281中对L10的涵义明确规定如下: 

    “数量上足够多的相同的一批轴承,其额定寿命L10用转数(或在转速不变时用小时数来表示,该批轴承中有90%在疲劳剥落发生前能达到或超过此转数(或小时数)”。迄今为止,世界各国都遵从上述规定。 

    在美国等一些国家中,还用用中值寿命的概念。中值寿命LM是指一批相同KOYO轴承的中值寿命,即指其中50%的轴承在疲劳剥落前能够达到或超过总转数,或在一定转速下的工作不时数,中值寿命LM不是一批轴承寿命的算术平均值。一般中值寿命LM是额定寿命的5倍左右。 

    (2)、额定寿命的概念只适用于数量足够的一批轴承,而不适用于个别轴承。 

    例如有40套6204轴承按其使用条算得其额定寿命为1000h而不致发生疲劳破坏,其余的4套则可能不到1000h即出现疲劳失效的轴承,额定疲劳寿命的意义就代表这批KOYO轴承在正常发挥其材料潜力时可期望的寿命。因此在大多数情况下,用户在选择KOYO轴承时仍先作疲劳寿命计算,再根据实际失效类别进行校核,例如磨损寿命校核,取计算结果中的较小值为轴承计算寿命。

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