振動對電機軸承的影響

振動對軸承的影響指的是軸承的工作環境出現振動的情況下，軸承的自身性能和運行表現所受到的影響。其中討論的振動是來自工作環境的振動，而非軸承自身的振動。

軸承的工作環境存在振動就包含了軸承運行過程中的振動和軸承靜態下的振動的情形。

振動對靜態軸承的影響

軸承安裝在設備上之后，即便在設備沒運轉的時候，也有可能承受一定的負荷。例如，對于臥式電機，電機沒有運轉的時候，電機兩端軸承承受了電機的轉子重力，其徑向負荷幾乎與軸承運轉的時候相似。上述電機的工作環境振動對軸承本身的影響就是我們所說的振動對靜態軸承的影響。

上述例子中，常見的工況例如：船舶電機，帶有振動的平臺上的電機等。

軸承工況的振動可能是軸向的，也可能是徑向的，或者是復合方向的（軸向徑向均有分量）。先看對于徑向軸承而言，徑向振動對軸承的影響。

當上述工況中的電機沒有運轉的時候，電機軸承內只有接觸區得滾動體承受負荷，并且是這個負荷不是靜態的，是一個沖擊負荷。對于接觸區內的軸承滾動體而言，這個沖擊負荷與振動的加速度相關。如果這個沖擊負荷突破了軸承的額定靜負荷，則可能造成軸承滾道和滾動體的塑性變形。這樣，軸承運轉的時候就會出現噪聲。隨著運轉時間的延長，沿著塑性變形邊緣將會出現疲勞等現象，軸承壽命將受到較大的影響。

當振動相對較小的時候，軸承滾動體和滾道之間的沖擊負荷不大，但是持續的出現負荷脈動，滾動體和滾道之間在非運轉狀態下難以形成潤滑膜，這種運行狀態會直接導致軸承內部出現微動磨損的一種——偽布氏壓痕。偽布氏壓痕會帶來軸承運轉的異常噪聲，進而發展為軸承的提早失效。

對于徑向軸承而言，如果振動的方向是軸向的（或者有軸向分量），往往會帶來軸承軸向的承載痕跡，進而引起軸承失效。如果振動幅值較大，可能會撞擊軸承擋邊或者保持架。在嚴重的情況下會出現保持架以及擋邊的變形等。

振動對運轉中軸承的影響

軸承運轉的時候，滾動體應該在滾道上平穩運轉，如果環境存在振動，滾動體的滾動會受到影響，滾道上的正壓力也會變成脈動循環的負載。這種滾動狀態對于潤滑油膜的形成十分不利，如果振動幅值很大，其影響與靜態軸承在振動狀態下的承載較為相似。

振動工況下軸承應用方面的注意事項：

振動工況下軸承內部承載發生變化，會造成上述的問題，另一方面，在軸承應用方面也需要由特殊的考慮：

-振動工況下軸承的與其配合面之間的配合力會發生變化。對于過渡配合或者松配合的地方，有可能造成正壓力脈動不穩，此時可能為軸承跑圈創造條件。因此一般振動工況下軸承的配合不用松配合。

-振動工況下對軸承的潤滑影響較大，此時往往潤滑油膜的形成會出現困難。此時需要使用一些具有極壓添加劑的潤滑脂，會對振動工況下軸承的潤滑起到良好的作用。

-潤滑壽命方面，另一方面軸承的振動也會造成滾動體更頻繁的剪切潤滑脂皂基，這將影響軸承壽命。因此振動工況下，潤滑脂的壽命計算按照50%計算。

-在振動工況下，軸承的疲勞壽命與實際壽命偏差較大，因此往往需要使用校核安全系數的方法來校核最大振動對軸承的影響。

-軸承的預負荷在振動工況下也會變成脈動預負荷，同時一般的彈簧墊圈會因為這種脈動負荷而提早失效。現在的新能源汽車領域的彈簧墊圈失效均與此有關。因此要從軸承配置角度進行處理。