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    高速FAG軸承中常用的潤滑方法以及有效的潤滑劑

    來源:互聯網 發布時間:2015-8-22

    高速FAG軸承的潤滑難點是潤滑劑容易飛散,而且不易粘附于滾動表面,或是被FAG軸承周圍的高速氣流所阻擋而不能進入FAG軸承,而進入FAG軸承的潤滑劑速度太高,有時會使FAG軸承受到損傷,例如保持架出現麻點,脫屑而加劇摩擦磨損。

     

    高速FAG軸承的工作溫度大多在200℃左右,而且往往會更高,如不通過強力冷卻,則溫度會繼續上升而對FAG軸承的強度和硬度大為不利,FAG軸承一旦失去保持精確形狀的能力,必將加劇高速摩擦而使溫度迅速上升,進一步導致材料強度和硬度的降低而使FAG軸承很快失效。

     

    由于高速FAG軸承對磨損很敏感,而又容易產生磨屑,如不及時從FAG軸承中排除,也將造成惡性循環,使FAG軸承迅速失效。

     

    因此,高速FAG軸承潤滑的任務必須有效地將潤滑劑送達FAG軸承中的運動表面,并從FAG軸承中將熱量帶走,同時將FAG軸承中的磨屑;蛭畚锴宄。

     

    現將高速FAG軸承中常用的潤滑方法以及有效的潤滑劑有:

     

    1.噴射潤滑法

     

    噴射潤滑法是將潤滑油從接近FAG軸承的噴嘴小孔中,以1020ms的速度噴入FAG軸承,通常是噴入保持架與內圈或外圈所形成的間隙中,以潤滑和冷卻FAG軸承的方法。

     

    對內徑為30-35mm的小型球FAG軸承,噴射潤滑所能達到dmn值極限為300萬,對于較大FAG軸承則為250萬。

     

    雙孔或多孔噴嘴既可加大供油量,也可提高潤滑油的使用效率,而多噴嘴或在兩個端面都設噴嘴,可以提高潤滑與冷卻的效果,但當dmn值接近200萬時,由于離心慣性和風阻的影響,送入FAG軸承的油只有噴嘴流量的70%或更少。

     

    2.環下潤滑法

     

    環下潤滑法是利用離心慣性,直接將油經由開設在內圈上的許多徑向小孔而噴向滾道表面, 油的一部分沿內圈下方作軸向流動而達到冷卻內圈的目的。進入滾道的油分成左右兩條通道向外流出,順便將從保持架等零件落下的磨屑沖刷掉。

     

    這種潤滑方法的用油量比噴油潤滑少得多,由于油的動力攪拌所導致的功率損失也少,FAG軸承的發熱情況也得到較大改善,甚至內圈溫度可能低于外圈而降低FAG軸承故障率。

     

    這種潤滑方法同樣可以用來冷卻外圈。當內,外圈都得到這樣的潤滑時,FAG軸承的允許dmn值還可以進一步提高。

     

    現在這種環下潤滑法被廣泛用于各種超高速運轉場合?蛇_到的最大dmn值,對內徑120200mm的大型球FAG軸承為300萬;對內徑120mm的圓錐滾子FAG軸承為240萬,而對組合內圈的短圓柱滾子FAG軸承為300

     

    3.雙重潤滑法

     

    這種方法實質上是將滾動FAG軸承的內圈孔與軸頸構成靜壓油膜滑動FAG軸承,使得滾動德國FAG軸承 的轉速大為降低,從而達到減少離心力作用的目的,這樣的雙重潤滑FAG軸承可以顯著減少滾動FAG軸承內圈的轉速,因而允許主軸有更高的轉速,相當于FAG軸承的dmn值可以進一步提高。

     

    4.油氣潤滑法

     

    油氣潤滑法的最大優點是在不必更改FAG軸承結構的條件下,僅通過降低FAG軸承的摩擦就可 能實現dmn值在80萬~150萬的高速,對于內部滑動較多的FAG軸承,這種方法的優點更為顯 著。

     

    (1)油氣潤滑的原理及其特點 油氣潤滑的原理是利用定量活塞式分配器將非常微量 的油(例如001m1),以最佳的周期間歇地排出,排出的油在到達FAG軸承之前就形成連續液流 隨同空氣送入FAG軸承。

     

    油氣潤滑的特點如下:

     

    1)能將極微量的定量油連續穩定地供給FAG軸承,故可以像潤滑脂那樣能控制必要的最小限度的油量。由于FAG軸承類型不同,而需要潤滑油量也不同,把定量活塞管道通到每套FAG軸承上,這樣可以調節各個FAG軸承的供油量。

     

    這種潤滑方法的動摩擦損失大約是噴射潤滑的十分之一,它的動摩擦損失和溫升也比脂潤滑小。

     

    2)由于油氣潤滑比噴射潤滑的油量更少,且潤滑油以合適的油滴流入FAG軸承,因而氣氛污染少。例如將油氣潤滑的主軸放在丙烯箱內連續運轉約2h后,測量箱內的空氣污染程度僅為003mgm3。

     

    3)外來塵;蚯邢饕弘y以進入主軸內,這是由于隨同微量油供給的大量空氣(每個FAG軸承2030Lmin),使主軸內壓提高的緣故。

     

    (2)油氣潤滑的油量和粘度 油氣潤滑應以必要的最小限度的油量供給FAG軸承,所以油量的選擇至關重要。

     

    滑動較多的角接觸球FAG軸承比滑動少的圓柱滾子FAG軸承的油量要多一些。供油量的大致標準有公式可參考。

     

    但油的粘度越低,或轉速越高,所需油量相應增多。實際上,油量應根據FAG軸承負荷和轉速等使用條件來決定。

     

    就潤滑油粘度對FAG軸承溫升的影響而言,油氣潤滑要比循環供油小得多。但在供油量相同的條件下,粘度高時,溫升稍有提高。通常的油氣潤滑在40℃時,使用粘度為103Cmrn2s的油。

     

    氣潤滑是新研究成功的具有多種特點的潤滑方法,在滑動較多的FAG軸承例如角接觸嬸FAG軸承中使用,其dmn值可達150萬左右。

     

    5.高速FAG軸承的潤滑劑

     

    高速FAG軸承的潤滑劑應該按高溫FAG軸承的潤滑劑考慮,—即選用在高溫下也具有良好性能的合成油,或以這種合成油為基油的潤滑脂。日前二酯系的MILL7808油和MILL23699油,在噴氣發動機FAG軸承中應用較多。


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