滚动轴承对中不良导致的轴承提早失效十分常见，本文介绍轴承对中不良的检查、诊断与应对方法。

轴承对中不良的基本类型
轴承对中不良通常指的是轴承安装之后处于运动状态下轴承内圈和外圈的轴线不能重合并呈一定夹角的情况。

对于单个轴承而言，轴承内圈轴线与轴承室轴线之间存在一定夹角，就是单个轴承的不对中。

对于一般的双支撑轴系统而言，两个支撑点连线应该是轴线，两个轴承室中心点连线应该也是轴线，如果这两个轴线之间呈现夹角，就是我们说的轴不对中。

在一个轴系统中，如果一个支撑点(轴承)的内外圈轴线对中良好，而另一个存在轴线夹角，则对中不好的那个轴承会承受不对中的附加负荷容易失效。对于对中良好的轴承也会受到间接影响。

在一个轴系统中，如果两个支撑点(轴承)本身的对中良好，两个支撑点中心点连线存在对中不良，那么这两个轴承都将受到对中不良带来的直接影响，轴承内部出现附加负荷，会缩短轴承寿命。

很多资料里把轴承不对中归纳为轴对中不良和轴承室对中不良。其中轴对中不良就是上述的两个支点连线与轴线不对中的情况；轴承室对中不良就是上述的单个轴承对中不良的情况。这种情况往往与零部件加工精度有关系。

上面介绍的是在一个轴系统中的对中不良。当一个轴和另一个轴连接的时候，会出现两根轴对中不好的情况。如果两根轴存在一定夹角，则是角度不对中。如果两根轴相互平行，但不在一条直线上，则是平行不对中。

轴承对中不良的检查
对于两根轴连接的对中情况，可以直接使用对中测量仪检查对中程度。此处不重复。
对于一根轴上的情况，轴承安装后如果存在对中不良，基本的检查手段包括：测量检查、振动检查、轴承痕迹分析等手段。

1、测量检查
轴承安装好之后，可以使用如下图的方式检查。



图中使用一个圆柱滚子轴承举例，实际上这种方法也适用于其他类型的轴承。具体操作就是用千分表沿着端面旋转一圈，测量最大最小值之差，然后换算成不对中角度。

2、振动检查
轴承运转的时候进行振动分析，通常使用频域分析的方法，对中振动信号进行傅里叶展开。在旋转轴存在对中不良的时候，其2倍频会出现比较大的幅值，当这个幅值超过1倍频(转频)幅值的一半的时候，说明不对种情况已经必须得到纠正。对各种对中不良的振动特征还有一些细节的差异，可以参考相应的振动分析文献或技术文库相关技术文章，此处不赘述。

3、轴承痕迹分析
运转过的轴承一般都会在滚道内留下接触轨迹，通过对接处轨迹的特征识别，可以判断是否存在对中不良的情况。下图为轴承室偏心时的对中不良接触痕迹。



下图是轴偏心时的对中不良接触痕迹。



轴承对中不良的应对措施
轴承存在对中不良会对轴承带来额外的附加负荷，轴承会提早失效，因此必须进行处理，并予以纠正。具体措施包括：

1、检查相关零部件的形状位置精度，如果是零部件加工问题导致的形状位置精度不良，则需要重新加工，严格控制形位精度。

2、安装过程的对中不良损伤。在安装过程中，如果轴承与轴对中不良而强制安装，则可能损伤轴承。此时应该设计相应的对中工装，保证操作人员简单的安装并保证对中精度。

3、在多轴系统中，如果通过检查发现有对中不良的情况，需要使用专门的仪器调整和纠正轴之间的对中情况。

作者：王勇