調(diào)心滾子軸承轉(zhuǎn)速對潤滑的影響\潤滑對軸承摩擦與磨損的影響
調(diào)心滾子軸承轉(zhuǎn)速對潤滑的影響
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潤滑劑對調(diào)心滾子軸承潤滑質(zhì)量的好壞,與調(diào)心滾子軸承工作轉(zhuǎn)速密切相關,調(diào)心滾子軸承在工作初期啟動或速度較低時,潤滑劑不能形成流體動力潤滑膜,此時摩擦副是依靠靜態(tài)油膜潤滑的,所以,轉(zhuǎn)速較低的調(diào)心滾子軸承所用潤滑劑應采用添加油性劑或摩擦改進劑、極壓劑等填料的油脂,常用的鋰基脂、皂基脂本身就是油性劑,對金屬有很好的吸附功能,容易在非動力狀態(tài)形成靜態(tài)油膜。
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當調(diào)心滾子軸承處于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)時,潤滑脂受離心力作用,從摩擦副位置甩離,造成工作表面缺油。高速旋轉(zhuǎn)形成的剪切力降低了油脂的粘度和稠度,同時,工作表面的高速摩擦,會提高潤滑部位的溫度。因此,在確定高速運轉(zhuǎn)工況下的調(diào)心滾子軸承潤滑油脂時,要從設計選型上考慮交變載荷增加而造成的接觸疲勞幾率增加、油脂在摩擦部位的黏附、溫升大時對工作面的及時供油能力、提高油脂抗剪切能力、降低溫升或耐高溫能力等多種因素。而在降低溫升功能方面,油和油霧潤滑通過及時對高速運轉(zhuǎn)摩擦副的重新供油、流動冷卻摩擦表面等功能,潤滑效果要好于油脂潤滑。
調(diào)心滾子軸承溫升的主要原因:
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一是調(diào)心滾子軸承零部件工作表面摩擦副之間的摩擦產(chǎn)生熱量,通過潤滑油脂降低摩擦副間的摩擦系數(shù)可以有效減少溫升;
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二是在調(diào)心滾子軸承運轉(zhuǎn)過程中潤滑油脂本身的內(nèi)摩擦產(chǎn)生熱量,而降低潤滑油脂的粘度可以有效控制這部分溫升的產(chǎn)生。溫度升高潤滑油脂粘度降低有利于對摩擦副的冷卻潤滑,而隨著粘度降低又不利于防止摩擦副接觸油膜的形成,從某種意義上說這兩個產(chǎn)生溫升的原因及控制方法有時是相互矛盾的,需要均衡考慮,要根據(jù)調(diào)心滾子軸承使用的不同工況,合理地選擇不同成分的潤滑油脂,可以有效地擴展?jié)櫥椭膽梅秶岣邼櫥椭臐櫥Ч?/p>
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我們通常只是關注正常工作環(huán)境溫度下的成品調(diào)心滾子軸承潤滑油脂的潤滑效果,由于調(diào)心滾子軸承工作過程中存在溫升的現(xiàn)象,會使?jié)櫥臓顟B(tài)發(fā)生改變,因此,在確定調(diào)心滾子軸承潤滑油脂種類時除要考慮調(diào)心滾子軸承正常工作溫度外,對調(diào)心滾子軸承自身工作溫升所產(chǎn)生的影響也不能忽略。
(運轉(zhuǎn)世界大國龍騰 龍出東方 騰達天下 龍騰三類調(diào)心滾子軸承 劉興邦CA CC E MB MA)
潤滑對調(diào)心滾子軸承摩擦與磨損的影響
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機械設備中旋轉(zhuǎn)部位之所以廣泛采用滾動調(diào)心滾子軸承,其主要目的就是降低旋轉(zhuǎn)部位的摩擦。隨著新型設備的層出不窮,要求更加有效地降低摩擦的場合越來越多,如要求低能耗的家用電器調(diào)心滾子軸承、采用電池為能源的動力傳動調(diào)心滾子軸承、充電便攜式電動工具用調(diào)心滾子軸承等。
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而降低調(diào)心滾子軸承運轉(zhuǎn)摩擦的有效手段除了調(diào)心滾子軸承套圈和滾動體材料、尺寸、結構在設計上的考慮外,潤滑劑的性能起著主導作用,一般潤滑油脂的摩擦系數(shù)大約0.02,鋰基潤滑油脂的摩擦系數(shù)可低至0.007;同時,降低潤滑油脂本身的內(nèi)摩擦,也是減小摩擦的有效手段,而潤滑油脂粘度是影響內(nèi)摩擦的主要因素。通常在摩擦達到持續(xù)高強度狀態(tài)時,調(diào)心滾子軸承工作表面就會出現(xiàn)磨損現(xiàn)象,隨著磨損的持續(xù)擴展,最終導致調(diào)心滾子軸承工作表面失去疲勞強度,造成報廢。
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雖然摩擦是造成磨損的因素,但造成調(diào)心滾子軸承磨損的原因絕非僅僅是摩擦,在調(diào)心滾子軸承工作狀態(tài)下,潤滑油在摩擦副表面形成一層多層定向排列的分子柵即邊界膜,邊界膜分子間的內(nèi)聚力具有一定的承載能力,決定潤滑狀態(tài)的重要因素在于邊界膜抵抗破裂的能力——邊界膜強度。與潤滑相關的有下列磨損形式:
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因潤滑油膜與邊界膜的強度不夠,容易造成粘著磨損和表面疲勞磨損;因潤滑油膜厚度較小而使摩擦副出現(xiàn)剛性接觸、潤滑劑內(nèi)含有大尺寸磨粒等雜質(zhì)并且潤滑劑排斥磨粒能力較低等因素容易造成磨粒磨損;潤滑油脂本身是化學物質(zhì),可能對金屬產(chǎn)生腐蝕,造成磨蝕磨損等。綜上所述,為了減少或避免與潤滑相關的調(diào)心滾子軸承磨損的發(fā)生,在設計選擇潤滑劑時,應對以上幾種磨損情況進行綜合分析,如潤滑油脂所含化學成分對所應用金屬的腐蝕情況等,但用于調(diào)心滾子軸承制造的金屬成分比較單一,常用的潤滑油脂對其腐蝕的機會也不多。