濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專營舍弗勒集團旗下兩大品牌德國INA軸承和德國FAG軸承，是一家順應經濟發展需要而誕生的專業化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術支持，在機械行業技術方面有著非常豐富的經驗，今天濟南鴻慷機電進口軸承專家為大家分析一下軸承潛在失效模式。
1.熱處理工序
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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回火硬度 |
A.硬度不足：噴砂或拋丸沙粒痕跡明顯，溝磨、內徑、超精時端面劃傷，超精時溝道發白、無絲路（≤58HRC時，開始出現）； B.硬度太高：超精時溝道發暗亮、無絲路，可能有拖尾產生（≥63.5HRC時，開始出現） |
8 A |
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脫碳層 |
A.脫碳層過大：噴砂或拋丸沙粒痕跡明顯，超精時溝道發白、無絲路，金相檢查可以測出脫碳層厚度。 |
8 |
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金 相 |
A.對下工序影響未有明顯表現，但對軸承成品壽命影響較大。 |
7 A |
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變形量 |
A. 橢圓度變形量大:無心工序橢圓度差，大溝工序溝邊塊狀黑皮； B. 錐度變形量大：無心工序錐度差，若橢圓度同時較大，可能會產生四菱形 |
5 |
2.噴砂、拋丸工序
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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外 觀 |
A.倒角、防塵槽、溝道發黑，帶有大量淬火油； B.影響產品清潔度及客戶抱怨。 |
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清潔度 |
A.當噴砂沙粒卡在6200/02等套圈防塵槽中，軸承運轉時可能會產生卡死； B.當拋丸時，鋼丸未清洗干凈，溝磨激磁將鋼丸吸附，將造成磨溝工序撞車。 |
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3.端面磨工序技術要求
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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尺 寸 |
A.尺寸偏大或偏小及尺寸離散：影響磨溝溝位及超精絲路 |
4 |
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平行差 |
A.平行差大：影響磨溝側擺（sia及sea）內徑垂直差（sd）及超精絲路 |
5 |
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對稱度 |
A.對稱度過大：磨溝黑皮（特別是大圈），脫碳層不能去除（大于8絲，2只以上，可以判為不合格） |
5 |
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外 觀 |
外觀是平行差和對稱度不良的表征。 A.端面一邊亮，一邊白肯定會導致對稱度不好。在端面磨削過程中，套圈余量在端面發白一邊去除，發亮一邊僅給予了光整。若毛坯端面車加工粗糙時，該種狀態套圈靠近發亮端可能會有車刀絲殘留； B.端面目視可見不均勻紋路將可能導致雙面平行差，端面倒角處由于上下料、鐵箱盛裝等不規范操作導致有輕微碰傷處，將導致單面平行差。 |
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4.外圓精磨工序
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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尺 寸 |
A.尺寸偏大：外溝磨尺寸報廢； B.尺寸偏小：外溝磨尺寸淺； C.尺寸離散：溝磨尺寸不穩。抽檢控制時請注意溫差對尺寸的影響。 |
4 |
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圓 度 |
A.圓度大：影響外溝磨、超精圓度；細磨工序修復困難；影響裝配游隙的配檔及振動低頻。 |
4 |
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錐 度 |
A. 細磨修復困難。 |
3 |
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外 觀 |
A.吃刀：細磨修復困難，外溝磨、超精圓度報廢； B.磕碰傷：由于上下料等的非規范操作將產生端面、外圓的磕碰傷，可能會造成單面端面平行差，外圓圓度奇怪，細磨無法修復等。 |
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5.外圓超精研工序
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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超精深度 |
A.超精深度不足: 圓度、粗糙度無法修復； B.超精深度太深：外圓尺寸責廢； C.超精深度離散：影響外圓尺寸集中，造成溝磨尺寸離散。 |
5 |
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圓 度 |
A.圓度大：影響外溝磨、超精圓度；細磨工序修復困難；影響裝配游隙的配檔及振動低頻。 |
2 |
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錐 度 |
A. 細磨修復困難。 |
2 |
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外 觀 |
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6.外溝磨削工序
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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尺 寸 |
A.影響裝配合套率。 |
3 |
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圓 度 |
A.影響產品旋轉精度，影響裝配游隙的配檔及振動低頻； B.圓度呈5菱以上多菱形時，一般為振紋影起。 |
5 |
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溝 位 |
A.影響超精加工一致性。 |
3 |
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側 擺 |
A.影響超精加工質量，影響軸承的旋轉精度。 |
5 |
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曲 率 |
A.曲率大或小：影響軸向游隙與徑向游隙的對應，可能對軸承安全造成影響； B.曲率留絲:影響超精加工質量，影響軸承噪音。 |
4 |
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粗糙度 |
A.磨粒劃傷：由于磨粒的脫落，來不及排削或砂輪的單點磨粒鋒利，被砂輪高速旋轉壓入磨削表面。在超精時可能表現為拖尾或不可見單點、白點（測振可以發現）目前僅知：壓痕深度一般為3～5um,最深可達8um。 B.粗糙度過粗：超精時可能不能修復，留有白點； C.粗糙度過于光潔：超精深度超不下去。 |
2 |
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殘 磁 |
A.會造成超精工序撞車；帶有殘磁的套圈會吸引大量鐵削，降低產品清潔度；成品帶有殘磁，會使啟動力矩增大。 |
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波紋度 |
波紋度又稱振紋,其為系統剛性不足（機床床身剛性不足、電主軸跳動大、砂輪切削能力弱、砂輪磨損不圓、砂輪裂紋、冷卻液潤滑效果差等），自激振動與共振產生。在我公司，最常見為：砂輪在磨削過程中，由于滲硫不均等原因，各個結合強度不一樣，引起磨粒脫落的快慢速度亦不一樣，砂輪結合強度大的部分，磨粒不易脫落，產生局部鈍化。砂輪本身自然形成波紋狀態，在磨削過程中引起振動，產生振紋。 A.影響超精質量（振紋套圈若經超精后未修復，將殘留有規律塊狀砂輪花），振紋一般肉眼燈光下可見，同時刮色時可以看到段狀刮色濃、淡。在圓度儀上，濾波可見。 |
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燒 傷 |
A.燒傷一般肉眼很難發現，必須用酸洗法檢驗。 |
6 |
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刮色油 |
由于刮色油物料與正常物料混料，或者刮色油物料未清洗干凈，這將導致超精后殘留刮色油，如若半成品、成品清洗不凈，將直接影響軸承清潔度。 |
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外 觀 |
A.外圓劃傷：外圓劃傷，只要存在，不論能否在細磨修復，它都已經在溝磨工序造成了溝磨圓度的較大或奇形怪狀； B.端面劃傷：端面劃傷可能由于端面工序粗糙度較大或者磁力較大及靠山未修磨好等原因造成，流入下工序，可能會引起客戶的抱怨。 |
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6.內溝磨削工序
內溝磨工序基本同外溝磨工序，但有以下不同：
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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（棱）圓度 |
A.影響產品旋轉精度，影響裝配游隙的配檔及振動低頻； B.圓度呈多菱形情況較多，除圓度儀檢測外，必須根據具體情況分別在120度、90度儀表上檢測。 |
5 |
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波紋度 |
由于內圈磨削砂輪軸剛性較外圈磨削強，故正常情況下波紋度不易發生，但當出現撞車、砂輪裂紋、砂輪平衡不良、主軸精度不足等破壞旋轉精度與主軸運轉二次平衡的情況下將產生多菱形波紋度； A.注意：多菱形波紋度由于儀表檢測角度誤差的影響，在某些儀表上可能會反映遲鈍，甚至不能探測。 |
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外 觀 |
A.溝道：外圓劃傷，只要存在，不論能否在細磨修復，它都已經在溝磨工序造成了溝磨圓度的較大或奇形怪狀； B.端面劃傷：端面劃傷可能由于端面工序粗糙度較大或者磁力較大及靠山未修磨好等原因造成，流入下工序，可能會引起客戶的抱怨。 |
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7.內徑工序
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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尺 寸 |
影響產品安裝及軸承與軸配合 |
6 |
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（棱）圓度 |
輕微影響產品安裝性能和旋轉精度 |
5 |
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錐 度 |
影響產品安裝性能 |
4 |
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垂直差 |
影響產品旋轉精度 |
4 |
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粗糙度 |
影響產品安裝 |
2 |
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外 觀 |
主要為碰傷滾道、內徑測爪劃傷 |
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8.超精工序
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控制項目 |
后工序影響及表現 |
FMEA嚴重度 |
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超精深度 |
影響產品振動等級及噪音和產品壽命 提高超精深度的措施： A、 增大壓力，延長切削時間； B、 增加擺頭速度，降低工件轉速； C、 降低切削夜粘度； D、 改用粗粒度油石； E、 套圈硬度與超精深度也呈現反比。 |
4 |
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圓 度 |
影響產品速度振動等級低頻值 |
5 |
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溝道曲率 |
影響產品軸向游隙與徑向游隙的對應。 |
4 |
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粗糙度 |
影響產品速度振動等級高頻值，其措施與超精深度項目措施相反。 |
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絲 路 |
影響產品噪音。（具體表現為聲音粗） 絲路不好主要由以下因素造成： A、 靠山、定心軸或支撐精度不好造成； B、 擺頭軸承磨損； C、 冷卻不良； D、 油石溝位不正確； E、 油石前后位置不正確，導致油石剝落、變形等。 |
6 |
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外 觀 |
主要為：端面劃傷、端面擦傷，大圈滾道 |
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磕碰傷 |
超精前碰傷：主要表現為拖尾，泰勒儀顯示為凹凸狀； 超精后碰傷：無拖尾存在 |
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超精餾 |
超精餾的成因：由于超精切削時產生的鐵削來不及脫落，由于冷卻實效，導致鐵削熔化成鐵餾，俗稱超精餾。現有工藝一般不會產生超精餾。 |
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其實專業的軸承制造商早已對這些潛在風險進行了嚴密的把控，很多時候造成失效的原因并不是軸承本身，所以客戶需要客觀對待軸承失效問題，只有找到真正的原因，失效問題才能迎刃而解。
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——責任編輯：濟南鴻慷機電設備公司01銷售顧問
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