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齿轮箱轴承滚子提前剥落失效原因分析及试验研究
1
作者
张斌
王迪
+4 位作者
于长鑫
盛玉奇
王晓东
章有良
连芸英
《机电工程》
北大核心
2025年第11期2141-2148,共8页
针对某型齿轮箱轴承滚子在工况模拟寿命试验中提前剥落失效的问题,利用故障树分析法(FTA)系统研究了失效原因。首先,通过电镜、热酸洗、切片微裂纹、气体元素含量等检查,发现了滚子为疲劳剥落失效,且表面经热酸洗后存在大量麻点,内部含...
针对某型齿轮箱轴承滚子在工况模拟寿命试验中提前剥落失效的问题,利用故障树分析法(FTA)系统研究了失效原因。首先,通过电镜、热酸洗、切片微裂纹、气体元素含量等检查,发现了滚子为疲劳剥落失效,且表面经热酸洗后存在大量麻点,内部含有贯穿性微裂纹;然后,建立了故障树,从设计、试验、材料、加工四个方面对失效故障进行了排查;最后,利用理论计算、仿真分析、宏微观检查、尺寸检测以及金相分析,排除了设计和试验异常的可能性,验证了材料及热处理质量达标,详细分析了失效原因,并提出了改进措施。研究结果表明:滚子失效的主要原因是锻造加热温度过高,导致内部组织损伤并产生微裂纹,在与套圈滚道之间不断滚压作用下进一步扩展,最终引发疲劳剥落;工艺改进后的滚子通过了5000 h工况模拟寿命试验,相同试验条件下的寿命比失效滚子延长了1.5倍以上。由于加工工艺缺陷容易导致滚子早期失效,建议选用合适的工艺并适当增加热酸洗检验环节,可以提高产品的质量及可靠性。
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关键词
机械传动
传动箱轴承
滚动体
工况模拟
寿命试验
疲劳剥落失效
故障树分析法
加工工艺
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职称材料
题名
齿轮箱轴承滚子提前剥落失效原因分析及试验研究
1
作者
张斌
王迪
于长鑫
盛玉奇
王晓东
章有良
连芸英
机构
浙江省机电产品质量检测所有限公司
中国船舶集团有限公司第七○三研究所
瓦房店轴承股份有限公司
浙江省机电集团有限公司
出处
《机电工程》
北大核心
2025年第11期2141-2148,共8页
基金
浙江省重点研发计划项目(2021C01095)。
文摘
针对某型齿轮箱轴承滚子在工况模拟寿命试验中提前剥落失效的问题,利用故障树分析法(FTA)系统研究了失效原因。首先,通过电镜、热酸洗、切片微裂纹、气体元素含量等检查,发现了滚子为疲劳剥落失效,且表面经热酸洗后存在大量麻点,内部含有贯穿性微裂纹;然后,建立了故障树,从设计、试验、材料、加工四个方面对失效故障进行了排查;最后,利用理论计算、仿真分析、宏微观检查、尺寸检测以及金相分析,排除了设计和试验异常的可能性,验证了材料及热处理质量达标,详细分析了失效原因,并提出了改进措施。研究结果表明:滚子失效的主要原因是锻造加热温度过高,导致内部组织损伤并产生微裂纹,在与套圈滚道之间不断滚压作用下进一步扩展,最终引发疲劳剥落;工艺改进后的滚子通过了5000 h工况模拟寿命试验,相同试验条件下的寿命比失效滚子延长了1.5倍以上。由于加工工艺缺陷容易导致滚子早期失效,建议选用合适的工艺并适当增加热酸洗检验环节,可以提高产品的质量及可靠性。
关键词
机械传动
传动箱轴承
滚动体
工况模拟
寿命试验
疲劳剥落失效
故障树分析法
加工工艺
Keywords
mechanical transmission
gearbox bearing
rolling element
working condition simulation
life test
fatigue spalling failure
fault tree analysis(FTA)
processing technology
分类号
TH132.41 [机械工程—机械制造及自动化]
TH133.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
齿轮箱轴承滚子提前剥落失效原因分析及试验研究
张斌
王迪
于长鑫
盛玉奇
王晓东
章有良
连芸英
《机电工程》
北大核心
2025
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