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提高齿轮减速机轴承使用寿命的方法

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2017-08-31 10:24:17    点击数:-   【

提高齿轮减速机轴承使用寿命的方法。齿轮减速机轴承由于其处于高速、重载、强冲击的特殊使用工况下,并且轴承没有相应的润滑、冷却系统,并伴随着强烈的高频率冲击载荷,导致轴承的使用寿命较短。齿轮减速电机轴承平均寿命为6个月,常见失效形式为保持架支柱断裂、部分脱焊。滚道及滚子表面完好,无疲劳剥落现象。

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造成轴承失效的主要原因是:齿轮减速机轴承在运转过程中的冲击载荷作用时,导致齿轮减速电机轴承内圈转速瞬时降低,承载滚子转速也随之降低,而保持架随同非承载滚子的支柱与随载滚子之间产生瞬时撞击,此后在滚子恢复正常转速时与保持架支柱发生第二次撞击,力量较前次小,方向与前次相反,因此保持架支柱始终处于交变剪应力作用下并在支柱沿焊接部位和螺纹尾部被剪断。造成齿轮减速马达轴承早期失效的另个原因是部分支柱脱焊,些公司产口采用熔化保持架垫圈外端面黏结支柱端面的方法焊接,焊接强度较差,使用于冲击或震动载荷时容易脱焊。
结合对齿轮减速机轴承失效原因的分析,采取如下措施进行改进:齿轮减速机轴承套圈和滚子材料选用渗碳钢20Cr2Ni4,经过表面渗碳,再经过淬火,使表面获得很高的硬度,而心部较软,所以能提高齿轮减速电机轴承的抗冲击性。在轴承的结构主参数设计时,改变轴承追求大额定负荷的常规设计方法,减小滚子直径并增加滚子个数,同时增大滚子支柱孔和支柱直径以提高支柱和保持架整体强度,这样轴承的额定负荷虽然略有降低,但由于滚子的转动惯量减小,同时由于滚子直径减小,套圈壁存相应增加可以提高齿轮减速电机轴承的抗冲击性能,同时支柱直径得以增大从而延长保持架的失效时间,延长轴承寿命。
齿轮减速电机还应该在支柱焊接保持架的焊接工艺方面,进行相应的改进,应用增大熔池的台阶焊口形式加强焊接强度;同时为了避免应力集中,摒弃螺纹退刀槽,采用较小的过渡实现螺纹自然收尾,减小支柱受力时的焊接部位和螺纹尾部的应力集中。在设计保持架端面和滚子端面接触的那面进行了优化设计,在内径及外径向端面斜切角度,这样做的好处有两点:是有利于润滑脂进入滚子支柱孔,改善了支柱和滚子兜孔之间的摩擦,二是减少了保持架和滚子端面接触的面积,减小了摩擦热,改善了接触特性,从而避免了因过分摩擦引起的烧伤、胶结现象。由于齿轮减速电机轴承的工作转速高,润滑和冷却条件较差,应适当加大轴承径向游隙,另方面由于轴承工作中存在强烈冲击,轴承游隙又不能过大。/Products/xiaoxingjiansuji.html

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