圆锥滚子轴承是轴承类型中常见的类型之一，也常见于车辆使用当中，而圆锥滚子轴承使用过程中，失效是常见的故障问题，针对这一问题，中华轴承网（简称：华轴网）以举例说明轴承失效的具体原因所在。

下列例子中的圆锥滚子轴承是在使用过程中，出现早期失效，拆卸后发现轴承装配高异常，滚动体表面剥落严重，清洗后可见大量片状碎屑。

1、圆锥滚子轴承失效后，各零件故障的特征：

1.1圆锥滚子轴承外圈

外圈滚道面为正常工作轨迹，有轻微剥落，外径表面有相对滑动的摩擦痕迹，如图1所示。

图1 外圈滚道图片

1.2轴承内圈

内圈滚道面有明显的磨损，碾压痕迹明显，并有黑色的片状碎屑，大挡边表面正常，没有损伤；内径表面有相对滑动的摩擦痕迹，占整个内径宽度的4/5，如图2所示。

图2 内圈滚道表面图片和内圈内径图片

1.3滚动体

滚动体每一粒滚子外径均有不同程度的剥落，滚子球基面正常，如图3所示。

图3 滚子表面剥落图片

1.4保持架

保持架完好，有2/3的横梁外径表面有摩擦痕迹，对应的横梁内表面边缘有沿转动方向的挤压变形，同时窗口小端有明显的滚子压痕，如图4所示。

图4  保持架横梁摩擦和保持架小端窗口图片

2、轴承故障分析

从故障轴承的表面状态及相关参数的测量数据可以分析如下：

2.1轴承内圈滚道尺寸变化很大，同时轴承内圈的内径尺寸变大；

2.2轴承内圈的滚道表面的整个运行轨迹有明显的边界，轨迹划痕及剥落是由于润滑油中混有硬质异物，在滚子的高速碾压下造成
的；

2.3内径表面占整个内径宽度4/5的内表面和轴之间有相互摩擦的转动痕迹，轴承内圈和轴应是过盈配合，正常工作时不应该有相互转动现象；而出现转动痕迹，说明轴承内圈和轴之间发生相互运动，轴承工作异常；

2.4轴承保持架2/3的横梁外径表面有摩擦痕迹，对应的横梁内表面边缘有沿转动方向的挤压变形，同时保持架窗口小端有明显的滚子压痕，可以认为轴承工作时滚子突然卡死，而保持架在惯性的作用下继续转动，造成横梁内表面边缘有沿转动方向的挤压变形，横梁外径表面和外圈滚道有摩擦痕迹；

2.5滚子的外径均有不同程度的剥落，显而易见作用在轴承单粒滚子上的载荷非常大，所以滚子表面剥落很严重，如图5所示。

图5 轴承负荷分布区域

3、结论

根据清洗后可见大量片状碎屑，和通过对轴承残件表面的损坏现象进行客观分析，可以初步认定轴承是在工作时由于异物进入，滚子突然卡死，保持架在惯性的作用下继续转动，滚子挤压保持架，保持架产生变形并同外圈工作面产生摩擦，所受载荷增大，造成轴承内圈和轴之间相互运动，导致轴承窜动，造成传动齿轮啮合位置异常，使轴承所承受的载荷产生急剧变化，以致于轴承的内圈与滚子异常接触磨损，高速运转的滚子对内圈滚道进行碾压，造成轴承内圈滚道磨损严重，导致轴承的早期失效。总之，要实现滚动轴承具有更长的寿命和精度保持期，除了轴承生产厂家努力提高产品质量外，轴承用户也必须严格按照轴承的使用要求进行安装维护轴承，否则，再好的轴承也会在恶劣的随意的使用条件下损坏。