Кольца Выкрашивание усталостное

Усталостное выкрашивание рабочих поверхностей. Перекатывание тел качения по кольцам связано с образованием в поверхностных слоях контактирую- щих тел знакопеременных напряжений, которые после определенного числа циклов нагружений приводят к образованию начинающихся от поверхности микротрещин. Последние расклиниваются проникающим в них смазочным материалом, что приводит к выкрашиванию. Обычно выкрашивание [c.350]

Рис. 2.50. Усталостное контактное выкрашивание рабочей поверхности внутреннего кольца подшипника.

На рис. 24.4 представлены характерные повреждения деталей высокоскоростных шарикоподшипников а — усталостное выкрашивание на желобе наружного кольца б — питтинг на желобе внутреннего кольца в — износ и разрыв массивного сепаратора, направляемого бортами наружного кольца г — кольцевой износ шарика бессепараторного шарикоподшипника или подшипника с малыми зазорами д — риски на шарике при недостаточном предварительном натяге от контакта их с замком е — следы гироскопического скольжения на шарике ж — шарик, испытавший защемление и сильно пластически деформированный з — шарик, получивший ускоренный, но равномерный абразивный износ в результате автоколебаний в гнезде сепаратора и — шарик, получивший усталостное выкрашивание и отпущенный в результате нагрева. [c.419]

Излом кольца, разрушение тел качения, изнашивание тел качения и рабочих поверхностей колец, усталостное выкрашивание (осповидный износ) рабочих поверхностей элементов подшипника, заедание деталей подшипника [c.232]

Усталостное выкрашивание распространяется по направлению движения катящейся детали, например, по направлению движения шариков или роликов на беговой дорожке кольца подшипников. В противоположном направлении на кольце подшипника происходит поверхностное дробление, в результате чего образуется участок с характерным волнообразным строением. Глубина язв поверхностного выкрашивания повсюду одинакова и равна расстоянию от поверхности детали до слоя с наибольшим касательным напряжением на шариках — с рядом концентрических окружностей, на зубьях зубчатых колес — вид мелкой сыпи или пятен на поверхности. [c.22]

Подшипники качения работают в условиях качения шариков (или роликов) по наружному и внутреннему кольцам. Наиболее часто причиной отказа подшипников являются излом, разрушение тел качения и рабочих поверхностей колец, а также усталостное выкрашивание рабочих поверхностей элементов подшипника. [c.288]

С переменными контактными напряжениями связан усталостный характер разрушения рабочих поверхностей деталей подшипника (выкрашивание). Следует отметить, что сопротивление усталости подшипника зависит от того, какое из колец вращается — внутреннее или наружное. Благоприятным является случай вращения внутреннего кольца (при этом наружное кольцо неподвижно). Действительно, при равной нагрузке Ро напряжения в точке а кольца [c.352]

Широко применяются испытания образцов металла на контактную усталость. В этом виде механических испытаний процесс усталостного выкрашивания имеет те же закономерности, что и у подшипников. Но на испытания образцов металла требуется существенно меньше времени, чем на испытания подшипников. Наиболее распространенные схемы испытаний образцов металла на контактную усталость показаны на рис. 4.10 [4]. При испытании по схеме рис. 4.10, а образцом служит плоская шайба 4, которая обкатывается шариками 3. Образец находится в масляной ванне. Кольцо 2 упорного подшипника воспринимает нагрузку [c.333]

Рис. 5.29. Преждевременное усталостное выкрашивание на кольцах шарикового (в) и конического роликового (б) подшипников из-за повреждений поверхности качения (при монтаже или коррозии)

Цилиндрические роликоподшипники. Если кольца и ролики имеют прямолинейные образующие на всем протяжении поверхностей качения, то при нагружении подшипника возникает краевой эффект. Он проявляется в образовании пиков контактного напряжения и повышенной деформации по краям контактной поверхности (рис. 10.20). Особенно он проявляется при перекосах колец, что бывает в случае несоосности посадочных мест подшипников. При высоких нагрузках краевой эффект проявляется также в появлении на этих участках пластических деформаций. Ширина площадки контакта и давление у краев обычно бывает в 1,3 - 1,4 раза больше, чем посредине. По длине это уширение распространяется от края приблизительно на расстояние, равное половине средней ширины площадки контакта. В результате проявления краевого эффекта долговечность подшипников существенно снижается. Как правило, у подшипников с прямолинейными образующими дорожек качения колец и роликов усталостное выкрашивание появляется у этих деталей в зоне действия краевого эффекта. [c.520]

В случае незначительной перетяжки радиально-упорных шариковых подшипников, при которой еще не происходит заклинивание подшипника, образуется одностороннее усталостное выкрашивание на кольцах. [c.176]

При работе подшипников колес шасси самолетов с недостаточной затяжкой на дорожках качения наружного кольца образуется повреждение, напоминающее по внешнему виду наклеп, по месту расположения которого возникает усталостное выкрашивание. [c.176]

Усталостное изнашивание — это разрушение поверхностей деталей от внутренних напряжений, пластических деформаций, усталостных явлений, возникающих при больших удельных давлениях и нагрузках. При этом изнашивании на поверхности трения образуются микротрещины, трещины, единичные и групповые впадины в виде оспы. Примером такого изнашивания может служить выкрашивание поверхностей зубьев, рабочих дорожек ходовых колес, образование ямок на рабочих канавках обойм шариковых и роликовых подшипников, поломка шеек валов. Излом такого вала имеет, как правило, довольно ровную поверхность с матовым или ржавым кольцом у наружного контура, появившимся от постепенного распространения поверхности трещин в глубь металла, и блестящей центральной частью. К усталостному изнашиванию можно также отнести образование трещин в металлоконструкциях башенных кранов, особенно в сварных швах. [c.493]

Усталостные выкрашивания на телах качения и на дорожке качения наружного кольца могут возникать в условиях вращения с высокой частотой [d n > > 10 ми-об/мин) из-за значительных центробежных сил от тел качения. [c.156]

Осмотром выявляется наличие трещин, усталостных разрушений, забоин, вмятин, коррозии, износа. Не допускаются к сборке подшипники, имеющие трещины или выкрашивание металла на кольцах и телах качения цвета побежалости выбоины и отпечатки (лунки) на беговых дорожках колец очаги глубокой коррозии, чешуйчатые отслоения, раковины трещины, забоины и вмятины на сепараторе, препятствующие плавному вращению подшипников, выступание роликов из-за наружного кольца в конических подшипниках. [c.111]

Усталостное выкрашивание рабочих поверхностей вследствие контактных напряжений, возникающих под действием переменной нагрузки. Обычно выкрашивание начинается па дорожках качения наиболее напряженных колец у большинства подшипников — на внутренних, а у сферических на наружных. Цикличность нагружения неподвижного внутреннего кольца примерно вдвое выше, чем вращающегося. Следовательно, случай вращения наружного кольца является более неблагоприятным это находит свое отражение в соответствующих расчетных зависимостях. [c.418]

Рис. 23. Усталостное выкрашивание на поверхности качения наружного кольца шарикоподшипника

Разрушение гибкого подшипника кулачкового генератора, или потеря его работоспособности, может быть связано с различными причинами а) усталостная или статическая поломка наружного кольца подшипника. Это кольцо, так же как и гибкое колесо, подвергается волновому деформированию. Усталостная поломка возможна в передачах с малым передаточным отношением, статическая поломка — при перегрузках и в том числе, связанных с интерференцией зубьев б) увеличение радиальных зазоров вследствие износа подшипника, проявляющегося в виде раскатывания или усталостного выкрашивания беговых дорожек колец и тел качения. Как было показано в гл. 5, радиальные зазоры в гибком подшипнике влияют на изменение формы гибкого колеса под нагрузкой. Увеличение зазоров сопровождается ростом напряжений в гибком колесе и может привести к интерференции зубьев. Износ подшипника является, по-видимому, одной из основных причин, ограничивающих нагрузочную способность и срок службы волновых передач. Мерой предупреждения может быть расчет допускаемой нагрузки по динамической грузоподъемности, который для гибких подщипников еще нельзя считать достаточно разработанным. [c.113]

Усталостное выкрашивание рабочих поверхностей — появление микротрещин после определенного числа циклов нагружения— связано с наличием знакопеременных напряжений, появляющихся при перекатывании тел качения по кольцам. [c.589]

Тонкостенные штампованные сепараторы выходят из строя обычно вследствие разрушения мест, ослабленных отверстиями под заклепки. При перегрузках подшипника лопается наружное кольцо или же разрушаются тела качения. Эти явления наблюдаются также при перекосе подшипников качения во время их монтажа. При отсутствии смазки и большом давлении тел качения на сепаратор, а также при неправильном монтаже может произойти заедание тел качения, что приведет к поломке. При попадании песка и других твердых частиц в смазку происходит абразивный износ рабочих поверхностей колец. Очень часто подшипники качения выходят из строя вследствие усталостного выкрашивания рабочих поверхностей. [c.340]

Трещина начинается на участках с большими местными нагрузками. Эти участки обычно совпадают с зонами начального усталостного выкрашивания и весьма быстро распространяются по окружности кольца вдоль желоба, раскалывая кольцо по средней плоскости на две половины или откалывая некоторую часть кольца. Излом кольца подшипника поперек желоба наблюдается относительно редко и происходит главным образом в результате неправильного монтажа подшипника (чрезмерный натяг при посадке на вал или деформация наружного кольца Б корпусе неправильной формы). [c.304]

Явления усталости в подшипниках, являющиеся следствием достижения предела выносливости материала, не связаны с его пороками или с недостаточной твердостью. Преждевременные усталостные явления могут вызываться также нарушением правил монтажа подшипников. Выкрашивание неподвижного кольца в двух расположенных под 180° точках указывает на радиальное защемление подшипника. Выкрашивание, происходящее по диагонали меридиональной проекции дорожки качения, указывает на перенос оси вала по отношению к оси внешнего кольца подшипника. Выкрашивание буртиков роликов или дорожек качения радиальных роликоподшипников с цилиндрическими или с коническими роликами указывает на нагрузку на буртик подшипника, вследствие повышенных прогибов вала, неправильную посадку наружного кольца в корпус или на отсутствие соосности между валом и расточенным отверстием корпуса. [c.373]

Во время ревизии и при осмотре подшипников качения проверяют состояние и качество беговых дорожек, тел качения, сепараторов, величину радиального и осевого зазоров, плотность посадки колец подшипника и состояние уплотнительных устройств. Подшипники заменяют при наличии одного из следующих видов неисправностей или повреждений появление бороздчатой выработки, отслаиваний или ямок усталостного выкрашивания на телах качения или беговых дорожках колец появление трещин на рабочих поверхностях внутреннего или наружного кольца повреждение сепаратора или бортов вращающегося кольца увеличение радиального зазора (вследствие износа) в подшипниках качения ответственных машин — свыше 0,5 мм, в менее ответственных механизмах (транспортерах, рольгангах, блоках и т. п.)— более 0,8—1 мм неукомплектованность подшипников телами качения (нет полного количества шариков или роликов). [c.272]

Усталостные выкрашивания (раковины) на дорожках качения внутренних и наружных колец и роликах — это дефект эксплуатационного характера и является следствием увеличения статических нагрузок. Для ликвидации появления усталостных повреждений на наружных кольцах подшипников необходимо при установке блока подшипника в корпус буксы менять зону его нагружения. [c.14]

Усталостное изнашивание (выкрашивание) проявляется в отслаивании отдельных частиц металла с увеличением числа циклов нагружений и проявляется в наибольшей мере на отстающей поверхности (ножка зуба в зубчатой передаче, дорожка качения внутреннего кольца подшипника качения) и представляет значительную опасность при поверхностном упрочнении (азотирование, цементация и др.), поскольку в результате развития трещин под упрочненным слоем с поверхности трения отделяются крупные частицы металла. Для предотвращения усталостного выкрашивания проводится расчет с целью оценки величины контактных напряжений (оценка контактной прочности). [c.16]

Обычно повреждение одних деталей ведет к выходу из строя других. Процесс разрушения приобретает лавинообразный х актер, и в него вовлекаются другие детали узла. Поэтому одна причина будет вызывать другую. На рис. 5.27 показаны детали подшипников, снятые после лавинообразного разрушения. Предположительно последовательность их разрушения была такой. Произошло усталостное выкрашивание металла на большой площади дорожки качения внутреннего кольца. Возрастание сопротивления трению скольжения и качения привели к нагреву внутренних колец. Увеличение диаметров их отверстий привело к проворачиванию внутренних колец относительно посадочных мест на валах. Это вызвало ингенсивный нагрев, заклинивание и разрушение подшипников. [c.356]

Повышенный перекос колец шарикоподшипников вызывает появление дополнительных динамических нагрузок на поверхностях качения, приводящих к усталостному выкрашиванию. В результате перекоса колец шарики по окружности кольца также получают различные углы контакта из-за кривизны желоба и, находясь на неодинаковых радиусах от оси подшипника, вращаются с отличающимися (от средней скорости комплекта) скоростями. В результате отставания или опережения скорости сепаратора они совершают в его гнездах автоколебания, вызывая ивнос и усталостное разрушение продольных перемычек сепаратора. [c.157]

Для деталей, в поверхностных слоях которых возникают контактные напряжения (например, фрикционные катки, зубчатые колеса, тела качения и кольца нодшипников качения), решающую роль в большинстве случаев играет не общая (объемная) прочность, а прочность рабочих поверхностей — контактная прочность. В тех случаях, когда возникающие контактные напряжения переменны во времени, расчет на контактную прочность имеет целью гарантировать отсутствие усталостного разрушения (выкрашивания) рабочих поверхностей деталей в течение заданного срока их службы. Для деталей машин характерен расчет на контактную выносливость (усталостную контактную прочность), а не на статическую контактную прочность, хотя такие случаи также встречаются. [c.18]

Рпс. 24. Процесс усталостного выкрашп-ваиня на желобе инутрениого кольца радиального однорядного шарикоподшипника а — начало выкрашивания б — образование раковины в — выкрашивание по всей периферии кольца [c.373]

Усталостное выкрашивание является основным видом выхода из строя подшипников качения после длительной работы их в нормальных условиях. Соответственно подшипники качения, за исключением невращающихся и весьма тихоходных с угловой скоростью вращающегося кольца п < 1 об/мин, рассчитьшают на долговечность, [c.415]

Работа подшипников в воде сопровождается большим изно-со.м (истиранием) дорожек и тел каченпя, в связи с чем отбраковку таких подшипников нередко производят по увеличению зазоров. На кольцах вышедших из строя подшипников легко заметить на границах зон опережающего и отстающего скольжения интенсивное выкрашивание, особенно при относительно высоких контактных нагрузках (сгтах > 20 ООО кГ/см ). Эти дефекты внешне мало отличаются от тех, которые возникают при работе подшипников в масле, однако природа их имеет свои особенности. Можно предполагать, что зарождение первоначальной усталостной трещины при работе подшипников в среде, не обладающей химически активными свойствами, начинается на некоторой глубине, где касательные напряжения достигают своего предельного значения. [c.124]

Усталостное выкрашивание начинается у дорож ек внутренних колец всех подшипников, кроме сферических. При больших перегрузках и вибрациях во время перевозки машин, когда подшипники неподвижны, появляются вмятины на кольцах. [c.348]

Полный осмотр, как правило, производят при заводском ремонте с выпрессовкой и разборкой подшипников. При этом не разрешается применение ударных приспособлений. После очистки детали подшипника подвергают наружному осмотру и дефектоскопи-рованию. Подшипники качения подлежат замене при наличии одной из следующих неисправностей следов ожога (рис. 229) на роликах, наружных и внутренних кольцах трещин на кольцах, роликах и сепараторах усталостного выкрашивания задиров, лысок, вмятин на дорожках качения колец и роликах, сколов на роликах и у бортов внутренних и наружных колец поперечных глубоких рисок на дорожках качения колец и роликов, местной выработки и усталостного выкрашивания на рабочих поверхностях бортов колец рифления на дорожках качения внутренних и наружных колец седловитости, бочкообразности, ступенчатости посадочной поверхности внутренних колец подшипников износа перемычек сепаратора с выпаданием роликов значительной коррозии на рабочих поверхностях колец и роликов ослабления и обрыва заклепок сепаратора у цилиндрических подшипников образования по всей беговой дорожке канавки, равной длине ролика, и глубиной свыше 0,1 мм срыва резьбы или уменьшения диаметра резьбы закрепительных втулок сферических подшипников зазора менее 2 мм между сепараторами и дорожками качения наружных колец у конических подшипников радиального зазора свыше 0,3 мм, замеренного в свободном состоянии у дышловых, паровозных и тендерных подшипников радиального зазора 0,75 мм и выше у подшипников парораспределительного механизма. Постановка новых подшипников, не имеющих паспортов завода-изготовителя, не разрешается. Восстановление требуемых натягов для посадки внутренних, лабиринтных колец и других сопрягаемых с ними деталей производят наращиванием посадочных мест цинкованием по утвержденной технологии с толщиной слоя не более 0,2 мм с последующей шлифовкой. Постановка подшипников качения с ослабшими кольцами в местах посадки во всех случаях не разрешается. Замену дефектных подшипников новыми или бывшими в работе в дышловом и парораспределительном механизмах, а также в буксах паровоза ПЗб производят согласно Правилам ремонта паровозов. [c.319]

Как показывают наблюдения за эксплуатацией и лабораторные исследования волновых зубчатых передач, потеря их работоспособности- определяется в основном следующими факторами износом зубьев, усталостной поломкой гибкого колеса, усталостной поломкой колец или сепаратора гибкого подшипника, выкрашиванием поверхностей тел качения и беговых дорожек колец гибкого подшипника, а также пластическими деформайиями, износом и фретин гом в контакте наружного кольца подшипника и гибкого колеса. [c.287]

Рис. 17. . Виды разрушения детален волновых передач а—усталостная поломка гибкого колеса б—износ зубьев гибкого колеса -в — выкрашивание внутреннего кольца гибкого подшипника г — вьвсрашнвание шаро гибкого п<зСдшипника

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...