振動摩擦發生原因與對策
2020-09-18
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振動摩擦之成因:
- 軸承在靜止狀態時,受外力或衝擊之負荷下作往復位移的持續滑動摩擦,導致軌道面與鋼球間油膜無法有效建立(如下圖所示),造成內外環軌道面和鋼珠表面會出現磨痕,嚴重者會產生異音。
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振動摩擦之可能來源:
- 在運輸途中很難完全防止轉子無軸向及運轉動作,導致軸承持續以微小角度來回擺動。
- 當機台無運轉時,受到週遭環境振動的影響,造成軸承內的滾珠在溝徑做不規律滑動。
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振動摩擦發生時軸承軌道面之表現與發展過程:
- 軸承軌道面有軸向摩擦痕跡。
較輕微
內環
內環(x80)
較嚴重
內環
外環
- 發展過程: (1) 短距往復運動即為低速摩擦,因此摩擦點持續處於油膜失效的邊界摩擦域。 (2) 摩擦點的潤滑油脂大部份被擠出,新油亦無法注入補充,微量的潤滑油與摩擦點形成。 (3) 上述封閉系統內的油脂,持續吸收邊界摩擦產生的熱量,發展出酸化等具侵蝕性的化學變化,導致軸承軌道與滾珠腐蝕、氧化。
- 軸承軌道面有軸向摩擦痕跡。
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振動摩擦現象之對策:
- 加強馬達包裝強度。
- 選用容易形成油膜,耐振動摩擦性能優異的潤滑脂。
- 使用適當的軸向預壓力。