Способ изготовления самосмазывающихся подшипников скольжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СГОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ САМОСМАЗЬЮАЮЩИХСЯ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ, включгиощий формирование пористого спеченного вкладыша, его пропитку жидкой смазкой, герметизацию торцов вкладьша |и запрессовку в корпус, о т л ич а ющ и и с я тем, что, с целью повышения долговечности подшипников и увеличения нагрузок, перед пропиткой вкладыша зоздкой смазкой его предварительно пропитывают 0,7-1,2-ным раствором газообразующего вещества в легколетучем органическом растворителе в течение .0,5-1,0 ч и сушат при комнатной температуре в течение 1,52 ,0 ч. 2, Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что в качестве газоо6разукицего вещества берут органические порообразователи из группы: (Л . азоизобутиронитрил, диазОамина бензол , динитррзопентаметилентетрамин.
СОЮЗ СООЕТСНИХ
СОФОЮ
РЕСПУ6ЛИН (21) 3703422/22-02 (22) 22.12.83 (46) 15.09.85. Вюл. У 34 (72) Ю.И.Пустовойт, И.В.сайко, C.Н.Сильнягин и В.В.Сорока (71) Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт технологии машиностроения (53) 621.762.86(088.8) (56) Иошков А.Д. Пористые антифрикционные материалы. М.1 Машинострое-: ние, 1968, с. 34.
Авторское свидетельство СССР
9 943448, кл. F 16 С 33/10, 1979. (54)(57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ САИО(ИАЗЦВАЮЩИХСЯ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ, включающий формирование пористого спе ченного вкладыша,. его пропитку жидкой
„„Я0„„1178551 (5Ц4 В 22 F 3/26, F 16 С 33/12 смазкой, герметизацию торцов вкладыша ,и запрессовку в корпус, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения долговечности подшипников и увеличения нагрузок, перед пропиткой вкладыша жидкой смазкой его предварительно пропитывают 0,7-1,2-ным раствором газообраэующего вещества в легколетучем органическом растворителе в течение .0 5-1,0 ч и сушат при комнатной температуре в течение 1,52,0 ч.
2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве .газообраэующего вещества берут органические порообразователи иэ группы: .аэоизобутиронитрил, диаэоамина бенэол, динитрозопентаметилентетрамин. где à — газовое число порообраэова1 еля М3 /г ° р — плотность растворителя, г/смз1
К вЂ” коэффициент полноты разложения гаэообраэователя, равный 0,7-0,8.
В табл. 1 приводятся результаты расчета концентрации раствора для используемых газообраэователей.
Пример. Пористый, спеченный цилиндрический вкладыш из материала
ЖГр 1,5 пористостью 20% с наружным диаметром 50 мм и внутренним 28 мм пропитывают 1.0% раствором газообразующего вещества, например, аэоизобутиронитрила в ацетоне в течение
0,5 ч при 22 С. Сушат в течение 2 ч при комнатной температуре, Полученный пористый вкладыш пропитывают маслом И-50А (ГОСТ 207999-75) при
20-25 С в течение 24 ч. Затем торцы вкладыша герметизируют шлифованием
Изобретение относится к способам изготовления спеченных деталей, используемых в узлах трения, Цель изобретения — повышение долговечности и увеличение нагрузок.
Повышение долговечности работы подшипника осуществляется путем периодического принудительного вытеснения смазки из пор. В процессе работы самосмазывающегося подшипника сколь- 1@ жения происходит повышение темпера1 туры пористого спеченного вкладыша. следствие разности коэффициентов теплового объемного расширения материала вкладыша и жидкой смазки часть смазки выделяется на трущиеся поверхности.
При достижении температуры, соответствующей температуре газообразователя, происходит его разложение с образованием газа, под действием которого иэ пор вытесняется дополнительное количество смазки на рабочую поверхность. В подшипнике скольжения, изготовленном согласно предлагаемому способу, принудительное вытеснение смазки из пор происходит многократно
BliJIoTb до ее полного расходования.
Оптимальная концентрация газообраэдвателя в органическом растворителе определяется, исходя из условия полного вытеснения смазки из пор, рассчитывается по формуле
С вЂ” — - 100%, 1
К Гр
51 2 по известной технологии с использованием режимов: поперечная подача, 0,3-0,б мм/ход, скорость стола
13-18 м/мин, глубина резания 0,050,1 мм и запрессовывают в корпус
Нд подшипника по посадке -- -. АналоХ, гичным образом изготовляли образцы с использованием гаэообраэователей
ЧХЗ-18, ДАВ. При испытании подшипников скольжения, изготовленных согласно предлагаемому способу на машине трения СМЦ-2 при P=1 MIIa и V=0,7 м/с, наблюдалось периодическое многократное принудительное вытеснение смазки иэ пор с периодичностью от 1,0 до 3 ч.
Разультаты исследования приведены в табл. 2.
Статистический анализ результатов исследования показывает, что самосмазывающийся подшипник скольжения, изготовленный согласно известному способу (2J выдержал 3 ступени нагру7 эок, самосмазывающийся подшипник скольжения изготовленный согласно известному способу (13 — 5 ступеней, а самосмазывающийся подшипник скольжения, изготовленный по предлагаемому
I способу — все 7 ступеней нагрузок.
Кроме того, первый и второй варианты выходили из строя в результате возникновения процессов схватывания поверхностей трения, а третий вариант проработал беэ повреждений до конца испытаний. Проводились трибометрические исследования на длительность периода самосмазывания при скорости скольжения U=0,7 м/с и удельной нагрузке 1,0 ИПа подшипников скольжения, предварительно пропитанных раствором газообразующего вещества (например, ЧХЗ-57 в ацетоне) различной концентрации.
Результаты приведены в табл. 3.
В табл. 4 приведены экспериментальные значения изменения массы образцов при пропитке растворами газообраэователей в органических растворителях и их сушке.
Как видно иэ результатов испытаний, изложенных в табл. 4, увеличение массы образцов различных габари.тов при пропитке растворами укаэанных газообразователей достигает максимальных и стабильных зна ений при длительности пропитки в пределах
30-60 мин в зависимост от типа растворителя. При сугке образцов стабилизации массы образцов дости1178551
Как видно из таблицы, в результате применения предлагаемого способа изготовления самосмазывающихся подшипников скольжения, их долговечность увеличивается в 8-10 раз.
Т а блица 1
Газообразователь, торговая марка
Газовое
Плотность Концентрация растворителя, раствора, С, Ж г/см число, Г, см /г
Азоизобутиронитрил, ЧХЗ-57 (по ТУ6-03-365-78) 130-150 0,79 (ацетон) 1,00-1,20
Динитрозопентаметилентетрамин, ЧХЗ-18 200-230 0,79 (метанол) 0,69-0,79
Диазоаминабензол, ДАВ (по ТУ6-14-167-76) 120-150 0,88 (бензол) 0,90-1,22
Таблица 2
Способы изготовления подшипников скольжения
Режим нагружения
Известный (21
Известный (11
Предлагаемый
Температура трения, TOC
Ч, м/с
Коэффициент трения, р
Температура тре ния, Т С
Температура трения, T С
Коэффицициент тренияэ
Ко эффициент трения к, Р, МПа
60
0,7 0 50 0,076
63
0,7 0,85 0,078
0,7 1,20 0,080
85
50
0,7 1,55
0.7 1,90
95
2,25
0,7
0,7 2,6 галась при длительности сушки в пределах 90-120 мин.
Результаты сравнительных испытаний самосмазывающихся подшипников скольжения приведены в табл. 5.
0,110
0,106
0,110
0,099
0,098
0,044
0,041
0,038
0,036
0,036
0,037
0,040
1178551
Т а б л и ц а 3
Ф
Состав, Ф
Раствор газообразующего вещества
Концен" трация раствора.С, Ж
Количество смазки в
Коэффицивнт трения рб
Поверхностная температура, ТОС
55
52
52
0,038
51
0,050
Раствор газообразувщеro вещества
ЧХЗ-57 в ацетоне
Ъ порах каркаса после пропитки образца маслом
И-50А, r
0 5 . 7,1
0,7 6,9
1,0 6,8
1,2 6,5
1,5 6,0
0,045 0,036
0,038
Долговечность подшипника (длительность самосмазывания), ч. а(С 1С Ъ,! Ф
;! Ю
Ю
Ю О
Ю л
CQ
Ю
Ю л
О1
Ю
Ю л
Ю! ()
1 Ю о
I !
I, (;. o
СЧ б
° I
Ю О
Ю л
СО
Ю
Ю л
Ю и
Ю о
Е» ж а о х
v (б а х
О о
Гч
cd
1-1
Р Ъ
Ю л ь
Ю л
ОО
Ю л
ОЭ
Ю
Ю л
Щ
Ю о
Ф
Ю л ь и
Ю л о
СО о о л
Ю о
Ю о л
Ю
М
С .
Ю л
1 л!
5I
М аl ц> I о!
j0I
51
Ю
0 1 е
v 1 ц о х
Д I !
О л
СО л
CV л
СЧ л
Ю О л ь л о л л о
2 о (Ф л
M л (1 л е
i o
1 и3
1
1 — — — 4
I
Ф л
Р Ъ вЂ” — — — 4
1 ! Ю
I c
1
1 — - — — -1 л л
CV л л
1 Ij
I Ij
1" I:лю л
О1 л о о л
Р) л
) °
Р Ф Ф
Р со о
- х д!
Р д
С4 00
I à
00 0 ) л
Ю Р
Щ
7l
1 !. Ccj
1 Х cd
I L E
1 о и а о
Iev
Р,Л
1 о
Рч I Е
В- Й лГ cd
Рч д о
Р» cc) а X
Я
Ф
Р, 01 Х < 4 х я
11 & З Ж о
1ГЪ сО
С 3 а °
cd Х х ccj
Ю
jj х
z o а ."г
Ф v) g
О) а, cd lO! Р О
Н
Ф
<О
v о о
t !
I
Г-ю
I .1 л!
1 jcl I
B t
ccl с6 а t
v
cjj 1
1 Х 1 х
Э
Р
5 I
Ф 1
1 л и
А
И
Ф
Е
ccj 1Г л
03 - Ь о ц ю
Гч «d а СЧ
OXI« II х а%и
1 Р. л-- Х ! о
1Р 1 E
jig tf
СО
СЧ
1 а ° а"
cd N сЧ х й
1 Ю 6Р Ж! !78551
1)7855) l0
Таблица 5 известному (1) известному (2) предлагаемому
0,4
Нагрузка Р, МПа
0,7
0,7
0,7
Коэффициент трения, Òð
0,1
0,08
0,04
60-69
90-100
50-55 от 1,0 до 3 ч
2,0-6,0
4,5-5,0
44-52
3,0-3 5
Составитель Т. Шевелева
Редактор С. Лисина Техред Ж.Кастелевич Корректор Л. Бескид
Заказ 5588/11
Тираж 747
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москна, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул; Проектная, 4
Технологические параметры
Скорость скольжения 7, м/,с
Поверхностная температура, Т С
Периодичность вытеснения смазки, ч
Длительность периода самосмаэывания, ч
Самосмазывающийся подшипник скольжения, изготовленный согласно способу