Перейти к содержимому

Фотография
- - - - -

Частый излом вала. В чем причина?

вал подшипник

  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 26

#1 Whilson

Whilson

    Знаток

    • Имя:Whilson
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 121 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 00:36

На прикрепленном изображении примерно изобразил суть вопроса: https://ibb.co/jwxD06

 

  Добавлю, что раньше поломок наблюдалось на протяжении очень продолжительного времени. Сейчас же отрабатывает от 3 дней до двух недель  максимум. Ломается всегда в одном и том же месте. Предполагаю, что нарушилась соосность подшипников. Если я прав - подскажите, как проверить соосность посадочных мест в корпусах. Слушаю ваши версии причины поломки.



#2 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 603 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 08:26

Это место самое нагруженное. На него действует максимальный крутящий момент и, видимо, максимальное напряжение от изгибающего момента  из-за шпоночного паза. Шпоночный паз ещё и добавит концентраторы напряжений. Поскольку ранее валы ломались, то их меняли и, возможно, новые валы были некачественные по материалу, изготовлению. Подшипники вряд ли стали несоосными. Кроме того, они могут работать при небольших перекосах.

Надо поточнее данные, например, фото.


  • AGazo и kamenskauto это нравится

#3 Dimon012

Dimon012

    Знаток

    • ГородВладивосток
    • Имя:Дмитрий
    • Сфера деятельности:Информационные технологии
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 748 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 08:38

Даже если места под подшипники несоосны, то можно применить самоцентрующиеся подшипники, т.к. подшипников всего 2. Но скорее всего дело в качестве валов.

А вал у Вас точно такой, без уступов, канавок и пр.?


С уважением Дмитрий.
burlakov.012@yandex.ru

#4 Whilson

Whilson

    Знаток

    • Имя:Whilson
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 121 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 10:56

Это место самое нагруженное. На него действует максимальный крутящий момент и, видимо, максимальное напряжение от изгибающего момента  из-за шпоночного паза. Шпоночный паз ещё и добавит концентраторы напряжений. Поскольку ранее валы ломались, то их меняли и, возможно, новые валы были некачественные по материалу, изготовлению. Подшипники вряд ли стали несоосными. Кроме того, они могут работать при небольших перекосах.

Надо поточнее данные, например, фото.

Скинуть фото в ближайшее время не будет возможности. Ну если допускать, что дело в некачественном материале - подскажите, исходя из общих пропорций на изображении, марку стали и термообработку. 



#5 Whilson

Whilson

    Знаток

    • Имя:Whilson
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 121 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 11:08

Даже если места под подшипники несоосны, то можно применить самоцентрующиеся подшипники, т.к. подшипников всего 2. Но скорее всего дело в качестве валов.

А вал у Вас точно такой, без уступов, канавок и пр.?

Да, если я правильно помню, он не ступенчатый. К Вам тогда аналогичная просьба - подскажите марку стали и термообработку.



#6 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 603 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 12:31

Самые популярные - сталь 45,сталь 40Х. В интернете полно аналогичных чертежей. И чтоб не было концентраторов напряжений в виде острых углов, рисок...



#7 Whilson

Whilson

    Знаток

    • Имя:Whilson
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 121 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 12:50

Самые популярные - сталь 45,сталь 40Х. В интернете полно аналогичных чертежей. И чтоб не было концентраторов напряжений в виде острых углов, рисок...

Ну, как вы видите, концентратор напряжения - шпоночный паз и от него никуда не деться. Кстати, я образно в зону излома внес часть паза, осознавая что паз сам по себе концентратор напряжений, хотя, если я правильно помню, то разлом всегда шел перед ним и ни разу  не в зоне меньшего сечения (паза). А сам по себе вал и так проще некуда.

Сталь 45 и 40Х это понятно, это стандартно. Я надеялся на чудо марку, которая выдержит из-за своей особой структуры напряжение от крутящего момента лучше, чем эти. Ну да ладно, что по термообработке можете посоветовать?

И такой вопрос в догонку: где-то читал, что поверхности вала с шпоночными пазами не закаливают, это так?



#8 calil0k

calil0k

    Знаток

    • ГородЯкутск
    • Имя:Александр Габышев
    • Сфера деятельности:Прочее
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 161 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 12:54

А шлицевое соединение не катит?



#9 Whilson

Whilson

    Знаток

    • Имя:Whilson
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 121 сообщений

Отправлено 19 Ноябрь 2017 - 13:46

не катит?

Не катит.



#10 AGazo

AGazo

    Знаток

    • Имя:Олжас
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 509 сообщений

Отправлено 20 Ноябрь 2017 - 08:12

Если с материалом все ок, то думаю надо идти на компромисс, увеличить диаметр вала на 5 или 10мм, и уменьшить типоразмер подшипника соответственно (можете выбрать двухрядный или роликовый). Хотя бы так можно уменьшить концентратор напряжении на пазе.

Легче подшипники поменять чем вал точить, калить и искать нужный материал. 


С уважением

Олжас

 

Один идет по темному лабиринту ощупью - может быть, на что-нибудь полезное наткнется, а может быть, лоб разобьет. Другой возьмет хоть маленький фонарик и светит себе в темноте. И по мере того, как он идет, его фонарь разгорается все ярче, наконец, превращается в электрическое солнце, которое ему все кругом освещает, все разъясняет. Так я вас спрашиваю, где ваш фонарь!  (Д.И. Менделеев.)


#11 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 603 сообщений

Отправлено 20 Ноябрь 2017 - 10:13

Возможно, на том конце цепной передачи, которую мы не знаем, появились дополнительные нагрузки, возникшие в процессе эксплуатации. Что-нибудь износилось, надломилось, попал посторонний предмет, растянулась и со скрежетом встаёт в паз цепь и т.д. Проверить, почистить, смазать...


  • AGazo это нравится

#12 Артур_

Артур_

    Новичок

    • Имя:Артур
    • Сфера деятельности:Разработка технологии
  • Зарегистрирован
  • Pip
  • 3 сообщений

Отправлено 20 Ноябрь 2017 - 11:54

Сомнительно...



#13 Galant

Galant

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 539 сообщений

Отправлено 20 Ноябрь 2017 - 15:21

все таки я бы правый подшипник бы поменял на всякий.

Чертежом и подзатыльником можно объяснить конструкцию лучше, чем просто чертежем..


#14 vidis

vidis

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 80 сообщений

Отправлено 20 Ноябрь 2017 - 15:48

 

Сталь 45 и 40Х это понятно, это стандартно. Я надеялся на чудо марку, которая выдержит из-за своей особой структуры напряжение от крутящего момента лучше, чем эти. Ну да ладно, что по термообработке можете посоветовать?

05Х16Н4Д2Б или Н65Д29ЮТ, ТО не требуется, держат конские нагрузки на кручение


Несоблюдение стандарта преследуется по закону


#15 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 603 сообщений

Отправлено 20 Ноябрь 2017 - 15:58

все таки я бы правый подшипник бы поменял на всякий.

На место разрушения может повлиять левый подшипник. Правый влияет на участок от него до ведущей звёздочки. Но проверить не помешает оба.



#16 Mykola

Mykola

    Знаток

    • Имя:NNB
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 759 сообщений

Отправлено 20 Ноябрь 2017 - 22:19

Было бы логично сначала построить эпюру нагрузок. Там целая куча звездочек на каждую из которых приходится своя нагрузка от натяжения цепи. Конструктору следовало бы учесть эту картину и на основании её строить вал...



#17 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 603 сообщений

Отправлено 21 Ноябрь 2017 - 00:22

Было бы логично сначала построить эпюру нагрузок. Там целая куча звездочек на каждую из которых приходится своя нагрузка от натяжения цепи. Конструктору следовало бы учесть эту картину и на основании её строить вал...

Поздно, батенька, пить Боржоми. Всё давно считано, изготовлено, работало... Идёт период эксплуатации.



#18 AGazo

AGazo

    Знаток

    • Имя:Олжас
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 509 сообщений

Отправлено 21 Ноябрь 2017 - 09:36

Не могли бы фотку скинуть в студию? если есть возможность, то общий вид конструкции и сам излом крупным планом и что там на приводе?. Я думаю спецы могут вам подкинуть идею.


С уважением

Олжас

 

Один идет по темному лабиринту ощупью - может быть, на что-нибудь полезное наткнется, а может быть, лоб разобьет. Другой возьмет хоть маленький фонарик и светит себе в темноте. И по мере того, как он идет, его фонарь разгорается все ярче, наконец, превращается в электрическое солнце, которое ему все кругом освещает, все разъясняет. Так я вас спрашиваю, где ваш фонарь!  (Д.И. Менделеев.)


#19 extractor

extractor

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 222 сообщений

Отправлено 21 Ноябрь 2017 - 09:55

Лучше здесь применить самоустанавливающиеся подшипники.Расстояние между подшипниками достаточно большое.Кроме этого,нужно по чертежу посмотреть, как заданы допуски на вал(например радиальное биение и соосность)

По возможности устранить концентраторы напряжений.Проанализировать характер излома вала- это усталостная трещина или иная причина.Для этого нужно хорошее фото.

Если усталостный излом-изменить  шероховатость поверхности, применить другую марку стали, менее склонную к усталостному разрушению, дробеструить и т.д.

Произвести полный проверочный расчет вала на прочность, сопротивление усталости и на жесткость(устойчивость).

Без чертежей  и нагрузок а также фото - сразу затруднительно выяснить причину и  принять решение. 

В пожарном порядке можно попробовать по  посадке с натягом  заколотить втулку-на вал в месте где ломается (если вал уже заменен на целый и работает)



#20 Disegnatore

Disegnatore

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 277 сообщений

Отправлено 21 Ноябрь 2017 - 21:13

Вангую, что первый вал умер своей смертью от усталости когда вышел его срок. Валы на замену стали точить просто размер в размер, не обращая внимание на термообработку, а возможно даже и на материал. А между тем, вал скорее всего должен иметь поверхностную закалку по всей длине или как минимум на правой стороне в наиболее нагруженной зоне.

Новые валы (без закалки) стали сильнее прогибаться, а демонтаж/монтаж  возможно еще и привел к смещению подшипниковых узлов и перекосу вала. В итоге, цепи натянуты с разной силой, а стало быть изнашивались и вытягивались неравномерно. Наверняка их пытались натянуть со всей дури. А валы от этого всё ломались и ломались...


  • niokrzaycev27 это нравится





Темы с аналогичным тегами вал, подшипник

Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных