固体润滑轴承与无润滑轴承在摩擦的本质上没有什么区别,只是固体润滑轴承参与摩擦的表层固体材料是为防止两表面胶合、降低摩擦因数、减小磨损而特意置入的。
使用固体润滑剂能够节约电力、石油产品和有色金属,避免润滑油污染环境。固体润滑适用的场合为:
1.高温、高压工作环境,如挤压、冲压、拉制、压制等。
2.低速条件,如机床导轨。
3.宽的温度范围。
4.高真空条件下运转的部件,润滑不破坏其真空度。
5.强辐照条件下运转的部件,固体润滑剂在强辐照下变质缓慢。
6.需要防腐蚀的场合,固体润滑剂与空气、溶剂、燃料、助燃剂等不起反应,可在酸、碱、海水等环境下工作。
7.有尘土的环境。
8.需严格避免润滑油污染产品的场合,如食品、纺织、造纸、医药、印刷等设备。
9.油脂易被冲刷流失的场合。
10.供油很不方便的场合。
轴承信息港报道记者:固体润滑的摩擦因数通常比油、脂润滑时高,且无冷却作用,也无助于排出磨屑。或是被轴承周围的高速气流所阻挡而不能进入轴承,而进入轴承的润滑剂速度太高,有时会使轴承受到损伤,例如保持架出现麻点,脱屑而加剧摩擦磨损。
高速轴承的工作温度大多在200℃左右,而且往往会更高,如不通过强力冷却,则温度会继续上升而对轴承的强度和硬度大为不利,轴承一旦失去保持精确形状的能力,必将加剧高速摩擦而使温度迅速上升,进一步导致材料强度和硬度的降低而使轴承很快失效。
由于高速轴承对磨损很敏感,而又容易产生磨屑,如不及时从轴承中排除,也将造成恶性循环,使轴承迅速失效。
因此,高速轴承润滑的任务必须有效地将润滑剂送达轴承中的运动表面,并从轴承中将热量带走,同时将轴承中的磨屑粒或污物清除掉。
润滑油是主要的润滑剂,润滑油的主要物理性能指标是粘度,粘度表征液体流动的内摩擦性能,粘度越大,其流动性愈差。润滑油另一物理性能是油性,表征润滑油在金属表面上的吸附能力。油性愈大,对金属的吸附能力愈强,油膜愈容易形成。润滑油的选择应综合考虑轴承的承载量、轴颈转速、润滑方式、滑动轴承的表面粗糙度等因素。
一般原则如下:
1、 在高速轻载的工作条件下,为了减小摩擦功耗可选择粘度小的润滑油;
2、 在重载或冲击载荷工作条件下,应采用油性大、粘度大的润滑油,以形成稳定的润滑膜;
3、 静压或动静压滑动轴承可选用粘度小的润滑油;
4、 表面粗糙或未经跑合的表面应选择粘度高的润滑油。
流体动力润滑轴承的润滑油粘度的选取,可经过计算进行校核。
润滑脂
轴颈速度小于1 m/s ~ 2 m/s的滑动轴承可以采用润滑脂,润滑脂是用矿物油、各种稠化剂(如钙、纳、锂、铝等金属皂)和水调和而成,润滑脂的稠度(针入度)大,承载能力大,但物理和化学性质不稳定,不宜在温度变化大的条件下使用,多用于低速重载或摆动的轴承中。
固体润滑剂和气体润滑剂
固体润滑剂有石墨、二硫化钼(MoS2)和聚四氟乙烯(PTFE)等多种品种。一般在重载条件下,或在高温工作条件下使用。气体润滑剂常用空气,多用于高速及不能用润滑油或润滑脂处。
润滑方法
向轴承提供润滑剂是形成润滑膜的必要条件,静压轴承和动静压轴承是通过油泵、节流器和油沟向滑动轴承的轴瓦连续供油,形成油膜使得轴瓦与轴颈表面分开。动压滑动轴承的油膜是靠轴颈的转动将润滑油带进轴承间隙,其供油方式有连续供油和间歇供油。
间歇供油:
间歇供油可采用油壶注油和提起针阀通过油杯注油,脂润滑只能采用间歇供应。
压配式压注油杯 旋套式注油油杯
针阀式注油油杯
连续供油:
芯埝供油 油环供油
压力供油
选择原则:
滑动轴承的润滑方式可根据系数k确定
式中:
p=F/(dB)--平均压强(MPa);
v--轴颈线速度(m/s)。
k≤2--用润滑制,油杯润滑;
k=2—16--针阀式注油油杯润滑;
k=16—32油环或飞溅润滑;
k≥32--压力循环润滑。
轴承在磨加工过程中,其工作表面是通过高速旋转的砂轮进行磨削的,因此在磨削时如果不按作业指导书进行操作和调整设备,就会在轴承工作表面出现种种缺陷,以致影响轴承的整体质量。轴承在精密磨削时,由于粗糙要求很高,工作表面出现的磨削痕迹往往能用肉眼观察到其表面磨削痕迹主要有以下几种。
轴承信息港报道记者:表现出现交叉螺旋线痕迹出现这种痕迹的原因主要是由于砂轮的母线平直性差,存在凹凸现象,在磨削时,砂轮与工件仅是部分接触,当工件或砂轮数次往返运动后,在工件表现就会再现交叉螺旋线且肉眼可以观察到。这些螺旋线的螺距与工件台速度、工件转速大小有关,同时也与砂轮轴心线和工作台导轨不平行有关。
(一)螺旋线形成的主要原因
1.砂轮修整不良,边角未倒角,未使用冷却液进行修整;
2.工作台导轨导润滑油过多,致使工作台漂浮;
3.机床精度不好;
4.磨削压力过大等。
(二)螺旋线形成的具有原因
1.V形导轨刚性不好,当磨削时砂轮产生偏移,只是砂轮边缘与工作表面接触;
2.修整吵轮时工作台换向速度不稳定,精度不高,使砂轮某一边缘修整略少;
3.工件本身刚性差;
4.砂轮上有破碎太剥落的砂粒和工件磨削下的铁屑积附在砂轮表面上,为此应将修整好的砂轮用冷却水冲洗或刷洗干净;
5.砂轮修整不好,有局部凸起等。轴承信息港报道记者