是什么影响到销轴磨损?

对于机器制造商来说, 有许多因素需要考虑, 以尽量减少销轴磨损。

销轴磨损是套筒、轴和耳板磨损的总和,并且有许多影响因素。机器制造商具有多种设计选择可以尽量减少这种磨损,但对于最终用户而言,他们希望以一种简单、经济高效的方式来优化正常运行时间和服务成本,他们的选择少之又少。在这一方面,几乎无法对载荷、销轴大小、运动的速度和频率或机器运行的环境做出任何有效的举措。但可以改变的是:

  • 是否以及如何使用润滑,
  • 轴和套筒中使用的材料类型,硬度和表面光洁度,
  • 轴在耳板中的固定。

尽可能减少弯曲
影响销轴磨损最大的因素是相对于载荷/受力的负载面积,表面压力。如果压力足够高,世界上就没有任何润滑、材料或硬度可防止对套筒、轴(销)或耳板实验受到永久性损坏。如果 载荷保持不变,而作用的面积变小,压力就会增加。销轴受到负载时,即使轴(销)弯曲得很小,但足以改变轴/轴承以及轴/耳板之间的接触面积。当销轴上的负载较小时,载荷则分布在轴承和耳板的整个长度上。当轴随着负载增加而弯曲时,面积会改变,并且压力会增加(图2)。

压力变化的大小不仅取决于销的载荷、长度和直径,还取决于套筒的机械性能。套筒弹性更好的话,在一定程度上有助于分配载荷,此后载荷将变成(永久的)塑性变形和/或受力重新分配。

 

轴固定的好处​

轴(销)弯曲大小还取决于其端部是固定的还是松动的。传统 直销仅从耳板底部得到支撑,而且很松,会发生弯曲,像只有简单支撑的梁一样。Expander膨胀销系统(图3)固定在耳板中,并且会像带有固定支撑的梁一样弯曲。

根据载荷情况,在相同载荷下,固定支撑的轴的弯曲度比简单支撑情况下的弯曲度要小5倍(图4)。

传统直销(左图)
载荷情况:简单支撑
由于安装期间需要的间隙, 因此仅从底部支撑轴端

膨胀销系统(右图)
载荷情况:简固定支撑
轴端由膨胀套筒固定在耳板内

轴端的固定也将销的自由径向运动限制为仅位于套筒和轴之间的间隙。这有助于限制套筒和销上的质量加速度和高冲击力。膨胀销系统消除了耳板的磨损并减少了套筒/轴的磨损。