Резюме:За да се проучат морфологичните промени на повърхността на лагерния пръстен след засилено смилане и да се провери наличието на микро "маслени джобове", комбинирани с експерименти, беше анализирана морфологията на повърхността на лагерния пръстен преди и след обработката и микро "маслените джобове" “ на повърхността са количествено анализирани. Резултатите показват, че след засилена обработка на смилане, има очевидни бръчки и голям брой малки ями по повърхността на пръстена, което потвърждава наличието на микро "маслени джобове" и анализира, че "маслените джобове" имат силен капацитет за съхранение на масло, което може да постигне самосмазващ ефект.
Ключови думи:Укрепващо смилане; Морфология на повърхността; Микро джоб за масло; Капацитет за съхранение на масло
0. Въведение
Смазването е много важно за лагерите и доброто смазване може значително да намали коефициента на триене и да намали износването. За сложни и тежки работни среди, традиционните методи за смазване с грес имат значителни ограничения, докато самосмазването на лагерите може да постигне смазване без масло или ниско ниво на масло на лагерите, като ефективно подобрява ефективността на работа, осигурява производителност на лагерите и удължава живота на лагерите.
Технологията за шлайфане за укрепване на лагерите е нов композитен метод за обработка, който съчетава технологиите за "укрепваща пластмасова обработка" и "микро рязане на шлайфане". По време на процеса на укрепване на шлифоването, абразивният материал, разпръскан под високо налягане, ще причини бръчки и вдлъбнатини по повърхността на лагерния пръстен [5-7]. Ето защо, тази статия ще проучи съществуването на микро "маслени джобове" на повърхността на лагерния пръстен, като наблюдава микроморфологията и ще анализира ефективността на съхранение на маслото на "маслените джобове", предоставяйки нови идеи за технология за обработка за постигане на самосмазване на лагерния пръстен.
1. Тествайте
1.1 Тестово оборудване и тестови обекти
Оборудването за обработка, използвано в този експеримент, е мелница за укрепване без сърцевина на лагерен пръстен, независимо разработена от професор Liu Xiaochu от университета в Гуанджоу. Основната му структура включва електромагнитна система за закрепване без сърцевина, устройство за пръскане под високо налягане и рециклиране за укрепване на смилащия материал и автоматична система за управление.
Тестовият обект на машинна обработка е 6207 Deep Groove Ball Bearing пръстен след термична обработка и довършителни работи, който е направен от лагерна стомана GCr15, с външен диаметър 72.{3}} mm и ширина 10.00 mm .
1.2 Приготвяне на експериментални укрепващи абразиви
Укрепеният шлифовъчен материал в експеримента се състои главно от шлайфащ прах (основно съставен от кафяв корунд), течност за укрепване на шлайфане, лята стоманена сачма и сачма от носеща стомана пропорционално на тяхната масова част. Компонентите на усиления абразив са показани в таблица 1.
Таблица 1 Състав на подсилени смилащи материали
1.3 План за тестване
Параметрите за обработка са зададени, както следва:
(1) Разстоянието между дюзата и повърхността на яката е 45 mm;
(2) Ъгълът на пръскане е 45 градуса;
(3) Скоростта на детайла е 150r/min;
(4) Работното налягане е 0.4MPa;
(5) Времето за обработка е 5 минути.
След обработката технологията за рязане на тел се използва за рязане и вземане на проби от лагерните пръстени, които не са били подсилени и шлифовани, и лагерните пръстени, които са били подсилени и шлифовани. Идеалната зона е избрана и микроструктурата на повърхността на двата проби от лагерни пръстени се наблюдава с помощта на полево-емисионен сканиращ електронен микроскоп (FESEM) с модел JSM-7001F.
2. Резултати от теста и анализ
2.1 Сравнение на микроморфологията на повърхността
Повърхностната микроструктура на пробата на лагерен пръстен без усилено шлайфане, увеличена 1000 пъти от сканиращ електронен микроскоп с полеви емисии, е показана на фигура 1.
Фигура 1 Микроскопско изображение на повърхността на пръстеновидния образец без засилено смилане
От фигурата може да се види, че морфологията на повърхността на лагерния пръстен е относително правилна и е плоска, гладка и без очевидни бръчки и ями. Текстурата е ясна и правилна. Причината е, че лагерните пръстени, които не са били подсилени и шлифовани, са обработени чрез прецизна обработка, така че посоката на текстурата е последователна, грапавостта на повърхността е малка, но няма очевидни малки ямички "маслени джобове", което не е благоприятно за съхраняване на смазочно масло.
Повърхностната микроструктура на пробата от подсилен пръстен с пръстен, увеличена 1000 пъти от сканиращ електронен микроскоп с полеви емисии, е показана на Фигура 2.
Фигура 2 Микроскопско изображение на повърхността на пробата от усилена шлифована накрайник
От фигурата може да се види, че микроморфологията на повърхността на лагерния пръстен е станала хаотична, с неподредени и размазани текстури и очевидни бръчки и ями се появяват на повърхността. По време на процеса на укрепване на шлайфане, абразивният материал се напръсква под високо налягане върху повърхността на пръстена, което го кара да претърпи еластично-пластична деформация, което води до нарушаване на текстурата на повърхността и появата на голям брой малки ями. Поради наличието на малки вдлъбнатини, лагерът е по-благоприятен за съхраняване на маслените молекули по време на процеса на смазване, постигайки целта за самосмазване. Това показва, че след засилена обработка на шлайфане, микро "маслени джобове" се появяват в лагерния пръстен, които са благоприятни за съхраняване на маслени молекули, което може значително да намали коефициента на триене по време на движение на лагера и да намали износването на лагера.
2.2 Количествен анализ на размера на микроскопичните "маслени джобове" на повърхността
След засилване на процеса на смилане на повърхността на лагерния пръстен се появяват много "маслени джобове", като техните форми и размери варират. Следователно картата на повърхностната микроструктура, след като е била сканирана и увеличена от сканиращ електронен микроскоп с полеви емисии при 5000 пъти, е избрана и на картата са избрани шест различни области на "маслени джобове", както е показано на Фигура 3.
Фигура 3 „Маслени торбички“ в шест различни региона
Оценете действителната площ на "масления сак" въз основа на съотношението на изображението и използвайте метода на масления филм с единична молекула, за да оцените диаметъра на молекулата на маслото, което води до диаметър d{{0}}.0 × 10-10m и използвайки формулата за кръгова площ S=π d2/4, площта на напречното сечение на центъра на молекулата на маслото може да се изчисли като S oil=7.07 × { {9}}m2. От това може да се изчисли броят на маслените молекули, съдържащи се в един микроскопичен "маслен джоб", както е показано в таблица 2.
Таблица 1 Площ на "маслен чувал" и брой молекули масло, съдържащи се в шест региона
От таблица 2 може да се види, че бръчките и малките ямички по повърхността на лагерния пръстен след засилена обработка на шлайфане, а именно микро "масленият джоб", всички имат силен капацитет за съхранение на масло. Сред тях зоната с най-малка площ е S4, където "масленият джоб" побира приблизително 6,36 × 107 маслени молекули; Областта с най-голяма площ е S3, където "масленият джоб" съдържа приблизително 1,62 маслени молекули × 108; Средният брой маслени молекули, които могат да се поместят в микроскопичните „маслени торбички“ на шест различни региона, е около 1,17 × 108. Следователно, в сравнение с лагерните пръстени, които не са претърпели подобрена обработка на смилане, лагерните пръстени, които са претърпели подобрена обработка на смилане имат по-силен капацитет за съхранение на масло. Микро "маслените джобове", генерирани на повърхността след обработка, могат ефективно да съхраняват молекули масло, постигайки ефект на самосмазване по време на работа на лагера, намалявайки триенето, намалявайки износването и удължавайки експлоатационния живот на лагера.
3 Заключение
Повърхностната морфология на лагерния пръстен след подобрена обработка на смилане е нарушена, с неясни текстури и очевидни бръчки и ями, създавайки микроскопичен "маслен джоб", който е благоприятен за съхраняване на маслени молекули.
(2) Микро "масленият джоб" на повърхността на лагерния пръстен след укрепване на шлайфане има силен капацитет за съхранение на масло, което може да намали коефициента на триене, да намали износването, да подобри живота на лагера при умора, да постигне по-малко смазване с масло, да намали брой добавки на смазочни материали, подобряване на ефективността на работа и осигуряване на справка за постигане на функцията за самосмазване на лагера.
Повече за WBMЗаострена ролка:
Конусната ролка е основен продукт на Henan Weichuang Bearing Precision Technology Co., Ltd. (WBM). Ако имате нужда от повече подробности, моля, щракнете върху уебсайта, за да научите повече.
