石凤仙, 孙智君, 滕跃飞, 彭 霜, 曹 玮

(中国航发商用航空发动机有限责任公司, 上海 200241)

各类机械传动系统无论是在普通的机械设备、运输工具中，还是在航空、航天、航海等领域中应用的都十分广泛[1]。轴承作为支撑转动部件，是各类机械传动系统中的重要部件。轴承服役工况复杂，对制造质量、加工装配精度、润滑质量等要求极高，在摩擦热及振动等恶劣的使用环境下失效概率相对更大，失效现象和行为也更为复杂[2-4]，实践表明, 大量机械设备传动系统的失效很大比例是轴承开裂引起的[5-10]。显然，确保轴承在各种工况下都能正常工作，对于避免传动系统发生故障具有非常重要的意义[11]。

某高压转子拧紧扳手(以下简称“工装”)传动系统示意图如图1所示，自下而上分别为驱动齿轮、1号传动齿轮、2号传动齿轮，该传动系统在拧紧螺母过程中发生卡滞，拆解后发现，驱动齿轮和1号传动齿轮各有1个齿牙断裂，1号传动齿轮一侧轴承破坏，保持架、防尘盖脱落，部分滚珠破裂，其余3个轴承不能灵活转动，2号传动齿轮有1个齿牙变形。驱动齿轮、1号传动齿轮、2号传动齿轮的材料为60Si2MnA弹簧钢，轴承滚珠材料为GCr15轴承钢，轴承类型为两面带防尘罩的深沟球轴承。该工装传动系统在此次卡滞事故之前使用近1 a(年)，但使用频率较低，1 a仅使用10次左右。为找到该工装传动系统的卡滞原因，笔者对该传动系统各部件进行了宏观观察、断口分析、金相检验及硬度测试等，以找出措施减少传动系统的失效概率。……