摘要：著重介紹了鋼球的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)對(duì)軸承振動(dòng)和噪音的影響，對(duì)降低振動(dòng)和噪音，提高軸承質(zhì)量具有一定借鑒作用。

關(guān)鍵詞：軸承鋼球，性能，軸承振動(dòng)，滾動(dòng)軸承

1 前言

滾動(dòng)軸承應(yīng)具有長(zhǎng)壽命、低振動(dòng)、低噪音、小的旋轉(zhuǎn)力矩和高可靠性等基本性能。要實(shí)現(xiàn)上述性能，必須保證軸承各零部件的加工精度，鋼球、套圈、保持架的加工質(zhì)量對(duì)軸承振動(dòng)都有影響，其中鋼球的加工質(zhì)量對(duì)軸承振動(dòng)影響最明顯，突出問題是鋼球振動(dòng)值離散大、表面缺陷嚴(yán)重，要避免產(chǎn)生磕碰傷、劃傷、燒傷等隨機(jī)性質(zhì)量問題。擺在軸承行業(yè)面前的基本問題是降低軸承的振動(dòng)和噪聲，這就要提高鋼球和套圈的幾何精度，降低工作表面的粗糙度。本文著重介紹鋼球的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)對(duì)軸承振動(dòng)和噪聲的影響。

2 鋼球的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)對(duì)軸承性能的影響

鋼球質(zhì)量的好壞直接影響軸承性能。其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)主要包括：鋼球形狀誤差、鋼球表面粗糙度、鋼球表面缺陷等。

2.1 鋼球的形狀誤差對(duì)軸承性能的影響

鋼球的形狀誤差是影響軸承振動(dòng)和噪音的重要原因之一。鋼球加工過程中，鋼球與盤溝表面形成接觸，受到擠壓、摩擦，消耗球批表面多余金屬，逐漸磨圓成球。為了減小鋼球的形狀誤差，在工藝上采取了各種技術(shù)措施。鋼球的形狀誤差越大，軸承的振動(dòng)值也就越大，因此必須減小鋼球的形狀誤差。軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于存在鋼球形狀誤差，強(qiáng)迫鋼球中心位置不斷改變而引起了軸承振動(dòng)和噪音，鋼球的形狀誤差會(huì)使軸承產(chǎn)生低頻的振動(dòng)。

2.2 鋼球的表面粗糙度對(duì)軸承性能的影響

鋼球的表面粗糙度通常指在鋼球表面，球形誤差和波紋度以外的表面微觀不平度。鋼球表面粗糙度對(duì)軸承的中、高頻振動(dòng)有很大影響，是軸承產(chǎn)生雜音。鋼球表面粗糙度都對(duì)軸承振動(dòng)的影響遠(yuǎn)大于套圈溝道表面粗糙度對(duì)軸承振動(dòng)的影響，鋼球表面粗糙度值越大，軸承的振動(dòng)值越高，因此必須降低鋼球表面粗糙度值。

2.3 鋼球表面缺陷對(duì)軸承性能的影響

由于機(jī)械加工、生銹腐蝕或原材料所引起的露在鋼球表面上的裂紋、劃痕、銹蝕、凹陷等統(tǒng)稱為表面缺陷。鋼球不允許有表面缺陷，由于鋼球的表面缺陷會(huì)激勵(lì)起軸承脈沖型振動(dòng)，使軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)和噪音，脈沖的周期與軸承轉(zhuǎn)速成反比，振幅與缺陷的尺寸大小有關(guān)。通過測(cè)試發(fā)現(xiàn)鋼球表面缺陷越大，軸承振動(dòng)值越高。

2.4 鋼球硬度對(duì)軸承性能的影響

鋼球硬度大小會(huì)直接影響軸承疲勞壽命和動(dòng)態(tài)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，鋼球硬度在62 HRC左右時(shí)，接觸疲勞壽命最高；硬度在57-65 HRC范圍內(nèi)變化時(shí)，硬度越高，耐蝕性越好；當(dāng)硬度值低于61 HRC時(shí)，對(duì)耐磨性的影響不明顯。同一套軸承內(nèi)的鋼球硬度差值越小越好。鋼球硬度對(duì)軸承振動(dòng)值也有明顯影響，用同樣的套圈分別裝配硬度63 HRC和66 HRC的鋼球時(shí)，前者的振動(dòng)值比后者大3dB。對(duì)于有振動(dòng)值要求的軸承，鋼球硬度在65-67 HRC范圍內(nèi)，且同一套軸承內(nèi)的鋼球硬度差值不大于0.5 HRC為最好。

2.5 鋼球表面磨削燒傷對(duì)軸承性能的影響

鋼球表面磨削燒傷是在淬火回火之后的磨削過程中，因某種不正常的原因使鋼球表面遭到驟然撞擊、卡碰、摩擦或磨削，使該區(qū)域金屬溫度劇升到淬火或回火溫度后，又旋即受到冷卻，即在該區(qū)域形成磨削燒傷。磨削燒傷只有按著一定的方法冷酸洗才能顯示出來。由于磨削燒傷處的金相組織和硬度與正常區(qū)域不同，成為早期剝落的隱患，其接觸疲勞強(qiáng)度顯著下降。試驗(yàn)證明，有燒傷的鋼球比無燒傷的鋼球平均壽命低16%。

3 結(jié)束語(yǔ)

鋼球在球軸承中作為滾動(dòng)體起承載和傳遞負(fù)荷的作用，是軸承中的關(guān)鍵部件。提高鋼球的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，可以降低軸承的振動(dòng)和噪音，延長(zhǎng)軸承的使用壽命。同時(shí)在日常生活中使用靜音軸承能降低家用電器的噪音，使我們免受噪音之苦，提高我們的生活質(zhì)量。