劉文勝，胡冰潔

（1.洛陽LYC軸承有限公司，河南 洛陽 471039；2.航空精密軸承國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 洛陽 471039；3.河南柴油機(jī)重工有限責(zé)任公司，河南 洛陽 471003）

1 研究背景

某型無內(nèi)圈圓柱滾子軸承結(jié)構(gòu)如圖1所示，軸承材料為9310VARAMS6265合金鋼，軸承內(nèi)徑尺寸為，外徑尺寸為mm，該軸承只能承受徑向載荷，由于軸承的無內(nèi)圈結(jié)構(gòu)，無法利用常規(guī)的壽命試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，只能設(shè)計(jì)新的試驗(yàn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行此類軸承的性能試驗(yàn)。

圖1 無內(nèi)圈圓柱滾子軸承Fig.1 Cylindrical roller bearing without inner ring

2 試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)

根據(jù)無內(nèi)圈圓柱滾子軸承的使用工況及特點(diǎn)，試驗(yàn)機(jī)主體選用單軸系結(jié)構(gòu)，軸承的安裝受力形式和潤滑結(jié)構(gòu)等主要工作條件滿足試驗(yàn)技術(shù)參數(shù)（表1）。

表1 試驗(yàn)參數(shù)Tab.1 Test parameters

試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要部件包括主軸、軸套、擋圈、軸承座、試驗(yàn)軸承和端蓋。試驗(yàn)軸為階梯軸，一端作為驅(qū)動(dòng)端與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)連接，另一端配置有與其過盈配合的軸套。試驗(yàn)機(jī)采用飛濺潤滑，潤滑油經(jīng)加熱后依次進(jìn)入濺油端蓋和甩油盤，甩油盤隨軸承旋轉(zhuǎn)并將潤滑油甩出對軸承進(jìn)行潤滑。

圖2 試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)Fig.2 Structure of tester

表2 各部件之間的配合Tab.2 Cooperation between various components mm

3 試驗(yàn)過程及結(jié)果

3.1 性能試驗(yàn)

以5 h為1個(gè)試驗(yàn)周期，共進(jìn)行10個(gè)試驗(yàn)周期，每個(gè)循環(huán)周期的試驗(yàn)參數(shù)見表3，試驗(yàn)過程中的監(jiān)控界面如圖3所示。

表3 單個(gè)循環(huán)的性能試驗(yàn)參數(shù)Tab.3 Performance test parameters for a single cycle

圖3 試驗(yàn)過程中的監(jiān)控界面Fig.3 Monitoring interface during test

3.2 試驗(yàn)結(jié)果

運(yùn)轉(zhuǎn)50 h后停機(jī)對軸承進(jìn)行檢查，內(nèi)滾道、外圈、保持架和滾動(dòng)體組件保持完好，試驗(yàn)軸承表面顏色正常，未發(fā)現(xiàn)疲勞剝落及摩擦痕跡，保持架未見異常磨損。試驗(yàn)后軸承各元件如圖4所示，試驗(yàn)前、后軸承的精度見表4。

圖4 試驗(yàn)后軸承各元件Fig.4 Various components of bearing after test

表4 試驗(yàn)前、后軸承的精度 Tab.4 Accuracy of bearing before and after testμm

經(jīng)復(fù)檢，軸承外觀無異常，外圈滾道磨痕均勻，精度無明顯變化，表明其工作正常。此型號軸承投入主機(jī)使用后，工作正常，也沒有出現(xiàn)因軸承原因而產(chǎn)生的故障。