某型航空发动机减速器轴承失效故障分析与排除

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1、制造技术研究航天制造技术某型航空发动机减速器轴承失效故障分析与排除张海孟伟（总参陆航部驻株洲地区军事代表室，长沙410200）摘要：针对某型航空发动机减速器输入级结合面漏油的故障，采用建立故障树的故障模式影响分析方法，准确定位，从五个方面分析了故障产生的机理，逐一排除，确定了减速器轴承失效的性质和原因，回油部位堵塞造成轴承循环冷却不畅是造成本次故障的主要原因。最后，针对性地制定了相应的改进措施和建议，严格控制涂胶工艺。关键词：航空发动机；减速器；轴承磨损；齿轮FaultAnalysisandEliminationofaB

2、earingInvalidationintheAirMotorReducerZhangHaiMengWei(MilitaryRepresentativeOfficeofHeadquarterofArmyAirCorpsinZhuzhou,Changsha410200)Abstract:Theoilleakagefaultisdiscoveredwhentheoillevellowerthannormalstandardairmotorreducerjunctionsurface.Inthepaper,thefailure

3、modesandeffectsanalysisoffaulttreeisconstituted.Mechanismoffaultemergingisanalysedfromfiveaspectswithaccuratefaultlocation.Thecharactersandreasonsareconfirmedinthebearing’sinvalidationinthereducerthroughtheexclusivemethod.Themainreasonisthatthepositionofreturnoil

4、isblocked.Inaddition,improvementactionsandproposalsaregivenoutpertinently.Thetechnologyofgluingmustbecontrolledstrictly.Keywords:airmotor；reducer；bearingabrasion；gear1引言轴承烧毁，油封损坏，现场分解后的故障零件见图1和图2。某型航空发动机是90年代初我国引进国外直升机制造专利，并逐步实现了国产化的涡轮轴发动机，它在设计思想、原理结构和维修规范上都与国外发动

5、机基本一致。近两年，该发动机减速器在总装厂和各部队先后发生了X次结合面漏油现象，严重影响了直[1]升机的交付与部队飞行训练。图1故障齿轮和轴承图2故障挡盘和油封2故障现象初步判断，输入端的轴承失效是本次故障产生的某台整机试验时数60h后，现场反映减速器每天原因，因此，对轴承进行了详细故障分解。对失效的需要补加滑油5～10ml，检查后发现传动与发动机结圆锥轴承检查，发现轴承内圈断裂，内径表面沿内径合处有油渗出。分解后发现主动锥齿轮轴上圆锥滚子圆周方向上有较深的滑动痕迹；滚子在内圈滚道中歪作者简介：张海（1978-），工程师

6、，航空机械专业；研究方向：航空发动机、直升机减速器的研制与生产。收稿日期：2013-05-1425制造技术研究2013年6月第3期斜；保持架梁倾斜，且小端处的梁多处断裂。进一步详细分解此轴承，轴承外圈外径呈棕色或黑色，无明显磨损痕迹，滚道呈金属色，无剥落，运行轨迹局部附着有圆周方向分布的碾皮及受碾压产生的塑性变形痕迹。失效轴承内圈：烧损严重，滚子已焊合镶嵌到滚道表面，将滚子与内圈分离后，未见内圈滚道表面有剥落及高温变色现象，滚道局部有黑色堆积物，形貌见图3；两端挡边内侧受啃严重。内圈两端面及内径图5外圈滚道形貌有明显打滑

7、痕迹且温升变色明显，呈蓝黑色或棕黄色，两端面和内径呈槽状，形貌见图4。内圈有两处沿轴向贯穿断裂，断口为脆性断口，由于断口烧损严3故障定位重，无法确定其断裂源位置。[2]失效轴承滚子：轴承呈锁死状态，滚子在内圈滚3.1建立故障树道偏向同一侧倾斜，滚子已焊合到滚道表面，表面有故障轴承为发动机减速器输入级锥齿轮副主动附着物，呈黑色，局部裸露处呈金属色；滚子磨损严齿轮的支撑件。该传动是由一对减速的螺旋锥齿轮重，导致宏观尺寸变小，局部有撞击印痕；两端端面（26/31）改变方向，经一对直齿轮（34/45）增速后有明显因啃擦产生的塑性

8、变形。将动力传给功率轴，实现为变速机构提供动力的功失效轴承保持架：有多处过梁沿根部断裂且沿同能。该轴承位于主动锥齿轮轴系，起对主动锥齿轮支一方向扭曲，少数过梁已经断裂，过梁外径有明显磨撑作用。其载荷工况与锥齿轮载荷工况成线性关系。损痕迹，呈金属色，形貌见图5。该轴承与锥齿轮支撑处的锥轴承成对使用，其在润滑上共用进油油