解析ntn塑料軸承負荷導致的升溫四大因素和預防措施
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在機械壓力機中,曲軸要傳遞很大的扭矩,其支撐處要承受很大的載荷,因此,在曲軸支撐以及連桿處大多使用
軸承。ntn軸承具有工作平穩(wěn)、噪聲較一般塑料軸承低的優(yōu)點,如果能保證液體摩擦潤滑,滑動表面被潤滑油分開而不發(fā)生直接接觸, 則可以大大減小摩擦損失和表面磨損, 所形成的油膜還具有一定的吸振能力。但是,隨著壓力機向高速度、高精度的不斷發(fā)展,滑動軸承在使用過程中容易發(fā)熱,進而造成與曲軸“燒死”的現(xiàn)象。軸承發(fā)熱,主要是ntn軸承的散熱速度低于軸承產(chǎn)生熱量的速度,打破了軸承的熱平衡而使軸承升溫口。產(chǎn)生的原因有:(1)滑動軸承的傳統(tǒng)設計方法適用于混合潤滑和固體潤滑軸承,是按滑動軸承單位面積上所受的壓力P≤[pv]或pv≤[pv]來設計的 :p=Pg/DaLa式中:Pg——公稱壓力;Da——軸承內(nèi)徑;La——軸承長度。但是實際上軸承的[p]由于材料成分、制造工藝及使用場合的差異,并非為常量而為隨機變量,作用到ntn軸承上的壓力p也因工藝不同、加工誤差的影響而為一變量。按照傳統(tǒng)方法計算,即使是“合格”的塑料軸承,在一定環(huán)境溫度和速度下,隨著時間的推移,溫度也有可能會逐漸升高,直至突破許用溫度,影響機床的正常使用。1)軸承設計參數(shù):包括軸承滾動體數(shù)量、套圈壁厚和游隙等。2)軸承零件的制造誤差:包括ntn軸承滾道和滾動體表面粗糙度、渡紋度以及圓度差。大量試驗研究表明,波紋度對塑料軸承振動的影響占主導地位,而表面粗糙度和圓度的影響相對較小。3)軸承工作條件:軸承在運轉(zhuǎn)過程中,載荷、轉(zhuǎn)速、潤滑條件三個方面對軸承振動的影響最大。4)軸承安裝參數(shù):軸承與軸和軸承座的配合、安裝時的偏向等因素也同樣對軸承的振動產(chǎn)生影響。部件的波度在ntn軸承圈與軸承座或傳動軸之間密配合的情況下,圈有可能與相鄰部件的外形相配合而變形。如果出現(xiàn)變形,在運行中便可能產(chǎn)生振動。因此,把座和傳動軸進行機加工到所需的公差很重要。局部損壞由于操作或安裝錯誤,小部分軸承滾道和滾動體可能會受損。在運行中,滾過受損的塑料軸承部件會產(chǎn)生一特定的振動頻率。振動頻率分析可識別出受損的ntn軸承部件。應用場合中的振動行為在許多應用中,剛度與周圍結(jié)構的剛度相同。由于這個特點,只要正確地選擇軸承(包括預負荷和游隙)及其在應用中的配置,就有可能減低應用中的振動。
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