Способ приработки подшипников качения Советский патент 1992 года по МПК F16C33/14 

Изобретение относится к испытаниям подшипников качения и может быть использовано при изготовлении опор прецизйон ных приборов и машин.

Известен способ приработки пар трения металлоплакирующими смазками в среде углекислого газа. Недостатком данного способа является необходимость использо вания камеры, изолирующей подшипники от внешней среды.

Известен также способ приработки, по которому смазка в зону трения подается под избыточным давлением в виде мелкодисперсной смеси. В условиях испытательной станции сложно обеспечить приработку

партий подшипников при наличии громоздкой системы подачи смазки.

Наиболее близким к изобретению является способ приработки пар трения в инертном газе, согласно которому в зону трения между образцом и контртелом вводят металлоплакирующую смазку, помещают пару тренИя в газовую среду, задают нагрузку и осуществляют относительное перемещение элементов пары. В качестве смазки используют ЦИАТИМ-201 с добавкой 10 вес.% порошка С с дисперсностью 40 мкм.

Кроме необходимости использования газовой камеры, прототип имеет следующие недостатки: крупные частицы недостаточно пластичной меди при приработке царапают

рабочие поверхности; недостаточное количество металла в смазке увеличивает время приработки до 30-50 ч. Все это снижает ресурс подшипников качения и другие эксплуатационные характеристики (вибрационные, точностные).

Целью изобретения является сокращение времени приработки и повышение зксплуатационныххарактеристик

приработанных подшипников.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу приработки подшипников качения, заключающемуся -в том, что в под-. шипник вводят металлоплакирующую смазку, устанавливают подшипник в испытательный стенд, воспроизводящий соответствующие условия эксплуатации (нагрузку, скорость вращения и т.д.) в течение времени приработки, по изобретению в качестве металлоплакирующей смазки используют суспензию из базового масла пластичной смазки и сверхпластичного эвтектического сплава висмут-свинец-олово, которую перед введением в подшипник вместе с пластичной смазкой прирабатывают на шаровой мельнице до состояния коллоидного раствора, вводят приработанную смазку в подшипник и в процессе приработки подшипника в испытательном стенде измеряют электрическую, мощность, потребляемую стендом, а об окончании приработки подшипника судят по достижении минимума потребляемой мощности стенда.

Данное техническое решение отличается от прототипа тем, что металлоплакирующаясмазкапредварительно

приготавливается на основе базового масла, порошка сверхпластичного сплава висмут-свинец-олово, пластичной смазки; металлоплакирующая смазка прирабатывается на шаровой мельнице до состояния коллоидного раствора. В процессе приработки подшипника измеряется электрическая мощность, потребляемая испытательным стендом, а. момент окончания приработки подшипника определяют по достижении минимума потребляемой мощности.

Сверхпластичный сплав в состоянии коллоидного раствора снижает затраты энергии на образование защитной пленки на поверхностях качения, повышает прочность и износостойкость поверхностей, а измерение минимума потребляемой мощности позволяет определить оптимальное соотношение компрнент смазка и точно фиксировать время прира1ботки.

Пример. Приработка подшипников типа 4-1006095Е. За базовое масло пластичной смазки было принято масло МС-14, в

которое добавили порошок эвтектического сИлава висмут-свинец-олово в различных соотношениях (см. таблицу). Полученную суспензию добавляли в пластическую смазку ВНИИ НП-228 и помещали в шаровую мельницу, где в течение 2-3 ч, прирабатывали до состояния коллоидного раствора.

При помощи микроскопа проверяли равномерность распределения частиц сплава в смазк.е и размер частиц, который для коллоидных растворов должен лежать в пределах 0,8-3,0 МКМ;

Полученную металлоплакирующую смазку вводили в партию подшипн1 1ков А5 1006095Е в количестве 8-9 мг на один подшипник. Подшипники помещали в испытательные стенды типа УИМВ-1, где нагружали их осевой (Fa 15Н) и радиальной (F 0,83 Н) нагрузками. Роторы стендов

0 вращали с частотой 3000 мин

В процессе приработки измеряли толщину слоя смазки (0,25-0,30 мкм), момент сопротивления вращению (0,11-0,15 мНм) и электрическую мощность, потребляемую

5 стендами одним прецизионным измерителем мощности с погрешностью Ю Вт (2,40-2i50 Вт). Время измерения мощности на одном стенде составляет 3-5 мин, что позволяет за 20 мин обслужить 5 и более

0 стендов.

Прецизионное измерение мощности позволило определить оптимальный состав смазки, при которой время приработки минимально 3-6 ч (см. таблицу), вес.%:

5 Суспензия40

Смазка ВНИИ НП-22860

Сплав в суспензии32

После приработки проводились ресурсные испытания и измерялся на приборе Та0 леронд износ шариков и сравнивался с износом шариков после приработки с чистой пластической смазкой ВНИИ НП-228. Износ уменьшился в среднем в 2 раза (с 0,4 до 0,2 мкм). На поверхностях качения обра5 зовалась прочная защитная пленка толщиной 0,4-0,6 мкм.

Время приработки ранее составляло 10-20 ч и снизилось до 3-6 ч при оптимальных параметрах смазки (см. таблицу).

Ф о р м у л а и 3 о б р ете н и я Способ приработки подшипников качения, заключающийся в том, что в подшипник вводят металлоплакирующую смазку, устанавливают подшипник в испытательный стенд, воспроизводящий соответствующие условия эксплуатации, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени приработки и повышения эксплуатационных характеристик приработанных подшипников.

в качестве металлоплакирующей смазки используют суспензию из разового масла пластичной смазки и сверхпластичного эвтектического сплава висмут-свинец-о/юво, перед введением в подшипник упомянутую металлоплакирующую смазку

прирабатывают на шаровой мельнице, в процессе приработки подшипника в испытательном стенде измеряют потребляемую им электрическую мощность и об окончании, приработки судят по достижению минимума потребляемой мощности стенда.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении опор качения прецизионныхприборов и машин. Цель - сокращение времени приработки. В качестве металлоплаки- рующей смазки используют суспензию (С) из базового масла пластичной смазки (ПС) и сверхпластичного эвтектического сплава висмут-свинец-олово. Упомянутую С вместе с ПС прирабатывают на шаровой мельнице до состояния коллоидного раствора. Вводят приработанную смазку в подшипник (П) и в процессе приработки В в испытательном стенде измеряют электрическую мощность, потребляемую стендом. Об окончании приработки П судят по достижению минимума потребляемой мощности стенда. Этим достигается улучшение зксплуатаци- онных характеристик приработанных под- \ шипников. 1 табл.!у^

Результаты исследования шарикоподшипников 4-1006095.Е в процессе приработки