Способ изготовления вкладышей подшипников скольжения

Способ изготовления вкладышей подшипников скольжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

; Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления работающих в режиме самосмазывания подпшпников скольжения из пористого спеченного материала на основе железа. Цель - повышение износостойкости вкладыша подпипника в условиях самосмазывания. Материал вкладыша прессуют, спекают и дернуют его рабочую поверхность под размер. Дорнование осуществляют на равномерно распределенных на рабочей поверхности участках, составляющих 50-70% ее площади. После этого недорнованные участки срезают под размер, равный рабочему диаметру дорна. Дорнование осуществляют дорном, обеспечивающим коэффициент трения по обрабатываемому вкладышу, определяемый по математической зависимости. Срезание недорнованных участков осуществляют режущим инструментом, обеспечивающим коэффициент трения по обрабатываемому вкладышу, определяемый также определенной зависимостью. Образуется рабочая поверхнрсть вкладыша из участков различной маслопроницаемости и твердости. Такая поверхность обеспечивает их оптимальное соотношение в условиях самосмазывания. 2 ил. Q S сл 00 со ю ю 05

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (,11) 4 F 16 С 33/)4

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

13„,Л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I,", -: 3

И А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 41231 ) 4/25-27 (22) )4.07.86 (46) 30.04.88. Бюл. У 16 (71) Всесоюзный научно-исследовательский инструментальный институт и

Московское производственное объединение трикотажного и отделочного машиностроения (72) В.М. Башков, И.Г. Рынский, Ю.С. Кочура, А.А. Мизери .1 и О.Ю. Монастыршина (53) 621.822.5 (088.8) (56) Белевцев А.Т. и др. Справочник технолога-приборостроителя. M.; Машгиэ, 1962, с. 280, фиг. 60,61. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВКЛАДЫШЕЙ

ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ (57), Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления работающих в режиме самосмаэывания подшипников скольжения из пористого спеченного материала на основе железа ° Цель — повышение износостойкости вкладыша подшипника в условиях самосмазывания.

Материал вкладыша прессуют, спекают и дорнуют его рабочую поверхность под размер. Дорнование осуществляют на равномерно распределенных на рабочей поверхиости участках, составляющих 50-70K ее площади. После этого недорнованные участки срезают под размер, равный рабочему диаметру дорна. Дорнование осуществляют дорном, обеспечивающим коэффициент трения по обрабатываемому вкладышу, определяемый по математической зависимости.

Срезание недорнованных участков осуществляют режущим инструментом, обеспечивающим коэффициент трения по обрабатываемому вкладышу, определяемый также определенной зависимостью. Об- разуется рабочая поверхность вкладыша из участков различной маслопроницаемости и твердости. Такая поверхность обеспечивает их оптимальное соотношение в условиях самосмаэывания . 2 (1392261

Изобретение относится к машиностроению, а именно к изготовлению подшипников скольжения из пористого спеченного материала, работающих в режиме самосмазывания.

Цель изобретения — повышение износостойкости вкладыша подшипника в условиях самосмазывания.

На фиг. 1 представлена схема 10, осуществления операции дорнования; ! на фиг. 2 — схема осуществления операции срезания недорнованных участков.

Способ осуществляют следующим обр азом.

После прессования исходного материала в пресс-форме его спекают, а затем внутреннюю поверхность полученной заготовки 1 вкладыша дорнуют под 20

1 требуемый размер. Дорнование осуществляют на равномерно распределенных по поверхности заготовки участках, составляющих 50-707. площади этой поверхности. Этот процесс осу- 25 ществляют дорном 2, на рабочей цилиндрической поверхности которого выполнены пазы таким образом, что рабочая поверхность дорна составляет

50-707 от его цилиндрической поверхности. В результате дорнования на заготовке вкладыша образуются участки

3 высокой плотности. При уплотненности внутренней поверхности вкладыша на участках, составляющих более

70% этой поверхности, возникает нехватка смазки в зоне трения, что приВодит к cHHKeHHlo изнОсОстойкОсти а при уплотненности на участках, составляющих менее 50Ж, износостой- 40 кость также снижается из-за недостаточной площади участков повышенной твердости..При дорновании высокое качество уплотненно ro слоя обеспечив ает ся при условии, если коэффициент трения между дорном и обрабатываемой заготовкой соответствует рассчитанному по эмпирической формуле

f< =(0,8-1,2) (0,26-0,24)"

d-d, к совем-1 83- —-d э к

Если коэффициент трения f, пр евышает значение, соответствующее верхнему пределу рекомендуемогo диапазона, то в поверхностном слое возникают внутренние разрывы,. имеют место задиры и налипания. Если значение f, ниже ни его предела рекомендуемого диапазона, то имеет место недостаточное уплотнение поверхностного слоя, что также снижает износостойкость вкладыш а.

В соответствии с рассчитанным коэффициентом известными методами выбирают обеспечивающий его материал дорна или материал покрытия рабочей поверхности дорна.

После дорнования на внутренней поверхности заготовки вкладыша остаются недорнованные участки 4, обладающие низкой. плотностью, соответствующей плотности исходного спеченного материала. Эти участки срезают под размер, равный рабочему диаметру дорна, режущим инструментом, например резцом 5, Как и в случае дорнования, процесс резания осуществляется с определенным коэф -. фициентом трения между обрабатываемым вкладышем и режущим инструментом. Этот коэффициент трения определяют по эмпирической зависимости

o,о

Ф ср 6 10 6п. у. — — — -. г го.

Формула получена из условия, что на неуплотненных участках после резания обеспечивается пористость, близкая к исходной при спекании (разница не более 57). Если указанное условие не выполняется, имеет место закрытие устьев пор, что приводит к снижению износостойкости вкладыша.

Требуемый коэффициент трения, как и в случае дорнования, обеспечивается известными методами путем подбора марки материала режущего инструмента или материала покрытия его рабочей поверхности.

В результате последовательно проведенных операций дорнования и резания Образуется рабочая поверхность вклад ша подшипника, состоящая из участков различной маслопроницаемости и твердости. Такая поверхность сочетает износостойкость с маслопроницаемостью, обеспечивая их оптимальное соотношение в условиях самосмазыванмя .

П р и M е р. Осуществляли прессование композиции ЖГр1, 2Д2, 5Ê0,8

1392261 при давлении 5 т/см и ее спекание в атмосфере эндогаза при 1150 С. Сред— неарифметический радиус порошка железа R =30 мкм. Внутренний диаметр

d полученной заготовки составляет

19,8 мм, пористость ее равна 0,25.

Для дорнования испольэовали инстру-мент, на цилиндрической ленточке которого диаметром d 20 мм выполне- 10 но 4 продольных паза шириной 7,9 мм каждый. Таким образом, рабочая поверхность дорна составила 50Х. от его цилиндрической поверхности. Угол зао борного конуса дорна составил 4 . 15

Исходя из заданных условий, коэффициент трения между заготовкой и дорном:

Способ изготовления вкладышей подшипников скольжения из материала на основе железа, включающий прессоЗ0 вание и спекание материала вкладыша, дорнование его рабочей поверхности под размер, отличающийся тем, что, с целью повышения иэносостойкости вкладыша в условиях самосмаэывания, дорнование производят на равномерно распределенных на рабочей поверхности вкладыша участках, составляющих 50-70Х ее площади, с обеспечением коэффициента трения

40 между дорном и обрабатываемым вкладышем, определяемого по формуле

f, =(0,8-1,2) (0,26-0,24 4 -1,83

20-19 8 — — - — )=Π4-0 6, 19,8

Исходя из этого был выбран материал покрытия дорна — титàí 70Х, нитрид титана ЗОЖ, обеспечивающий

f,. 085. Дорнование велось при скорости 6 м/мин. Твердость дорнованных участков (НВ) составила 152 кг/мм

После дорнования осуществляли срезание недорнованных участков до диаметра .d=20 мм. Процесс резания осуществляли проходным расточным резцом с радиусом закругления режущей кром ки r=10 мм. б п.y=850 н/мм

Исходя из заданных условий коэффициент трения между заготовкой и резцом должен составить

30 "

f 6 10 850- — — =0 2

1005 8 изнашивания вкладышей, полученных предложенным способом составила в среднем 0,023 мкм/ч.

Были также изготовлены и испытаны вкладыши подшипников скольжения с различным соотношением площадей уплотненных и неуплотненных участков. При изготовлении этих вкладышей использовался дорн диаметром 20 мм с четы— рыщя продольными пазами, ширина которых варьировалась. Кроме того, за счет изменения материала инструмента и покрытия варьировались коэффициенты трения между инструментами и заготовками (f, и Е ) °

Минимальная скорость изнашивания достигается при обработке по данному способу.

Эффект при использовании способа заключается в повышении износостойкости вкладышей подшипников скольжения в условиях самосмазывания.

Формула из обр ет ения

Данный коэффициент трения обеспечивался нанесением покрытия TiN на резец из сплава ВКВ (f =0,2).

Резание осуществлялось на режимах, 45 не изменяющих заданный коэффициент трения: V=80 м/мин; $=0,1 мм/об;

t=0,1 мм.

Пористость неуплотненных участков 50 поверхности вкладыша составила

0,24-0, 25 .

Предложенным способом была изготовлена партия вкладышей подшипников скольжения машин для отделки трикотажных изделий ИМО-86 в коли-. честве 20 шт. Испытания этой партии проводились на машине трения АБ-1 в условиях самосмазывания. Скорость

2, (0,8-),2) ((0,28-0,24) ссс,сгде f, — коэффициент трения между дорном и вкладышем;

Ы вЂ” угол заборного конуса дорна, град.;

d — диаметр дорна по цилиндрической ленточке,мм;

d — диаметр отверстия заготовки вкладыша, мм, после чего недорнованные участки срезают под размер, равный рабочему диаметру дорна, режущим инструм нтом с обеспечением коэффициента трения

139? 261

ape f 2 — коэффициент между инструментом и вкладышем;

Составитель Т. Хромова

Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

Редактор Н. Горват

Заказ 1877/38 Тираж 757 Подписное

HHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 между инструментом и обрабатываемым вкладышем, определяемого по формуле о,05

-4 Rið

f<6 I0 Gnу — — — ——

2 У 05 г

9 напряжение предельного уплотнения исходного пористо2.

ro материала, н/мм среднеарифметический радиус частиц порошка железа, мкм; радиус закругления режущей кромки инструмента,. мкм.