對(duì)主軸軸承進(jìn)行5000r/min長(zhǎng)時(shí)間工作采用了恒溫油箱冷卻措施,但發(fā)現(xiàn)主軸噪聲增大,降溫效果差,主軸轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)未達(dá)到8000r/min的設(shè)計(jì)要求,并發(fā)現(xiàn)個(gè)別軸承滾珠、滾道有燒傷和拉毛現(xiàn)象。根據(jù)滾珠的離心力FC及陀螺力矩MG公式得知,滾珠在高轉(zhuǎn)速條件下,離心力和陀螺力矩均成比例增大,即
FC∝wc2
MG∝wcwbsinβ
式中wc——滾動(dòng)公轉(zhuǎn)角速度,(°)
wb——滾動(dòng)自轉(zhuǎn)角速度,(°)
β——公轉(zhuǎn)角與自轉(zhuǎn)角之間的夾角,(°)
軸承滾珠與滾道之間相對(duì)滑動(dòng)產(chǎn)生的摩擦熱也隨之增大,出現(xiàn)了燒傷、拉毛等現(xiàn)象。
為此,我廠做了采用TM聚合物潤(rùn)滑主軸軸承的試驗(yàn)。TM聚合物為一種采用高科技生產(chǎn)的超微化金屬元素懸濁液。
為檢驗(yàn)TM聚合物的潤(rùn)滑性能,特采用如圖1所示裝置進(jìn)行耐磨、耐壓試驗(yàn)。
1.砝碼(1磅/單個(gè));2、3.連桿;4.軸承滾柱;5.軸承外環(huán);6.電動(dòng)機(jī);7.基座
注:此試驗(yàn)裝置壓力放大比為20倍
試驗(yàn)條件:室溫20℃,滑動(dòng)速度10m/s;潤(rùn)滑油:含10%TM聚合物的20#主軸透平油(注:滾柱與外環(huán)咬合死為一次試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1)。
處理試驗(yàn)結(jié)果時(shí)(除去兩個(gè)極值),含與不含TM聚合物時(shí)壓力比值為9.4∶1,而壓痕面積比值為1∶12.1。
采用TM聚合物潤(rùn)滑油做提速試驗(yàn)的主軸結(jié)構(gòu)如圖2所示,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。
通過(guò)表2試驗(yàn)結(jié)果得知,采用TM聚合物潤(rùn)滑油潤(rùn)滑主軸軸承完全能夠滿足高速型主軸的設(shè)計(jì)噪聲和溫升的技術(shù)要求。
通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果可知,采用TM聚合物潤(rùn)滑油潤(rùn)滑可顯著提高鍍鎳處理的滾柱與外環(huán)的抗咬合能力,同時(shí)降噪效果顯著。