Способ приработки подшипников качения

(19) (11) б 93 А 1 51)5 ) 16 С 33/14 ТЕН ОПИСА АВТОРСКОМ Е ИЗОБР ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ии громоз ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо изОБРетениям и ОтКРытияПРИ ГКНТ СССР 21) 4808199/27 (22) 30,03.90 (46) 15,02.92. Бюл. М 6 (71) Загорский филиал Всесоюзного научноисследовательского конструкторско-технологического института подшипниковой промышленности (72) А. И. Проценко, В. В. Нефедов, М, Л, Кеворкян и В, А. Молодкин. (53) 621.822,6(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР М 930066, кл, 6 01 М 3/56, 1980. (54) СПОСОБ ПРИРАБОТКИ. ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении опор качения прецизионных Изобретение относится к испытаниям подшипников качения и может быть использовано при изготовлении опор прецизионных приборов и машин.Известен способ приработки пар трения металлоплакирующими смазками в среде углекислого газа. Недостатком данногО способа является необходимость использования 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 приборов и машин. Цель - сокращение времени приработки. В качестве металлоплакирующей смазки используют суспензию (С) из базового масла пластичной смазки (ПС) и сверхпластичного эвтектического сплава висмут в свин-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 эксплуатационных характеристик приработанных под-шип ников. 1 табл. партий подшипников при наличкой системы подачи смазки,Наиболее близким к изобреется способ приработки пар тртном газе, согласно которому вмежду образцом и контртеломталлоплакирующую смазку, потрения в газовую среду, задаюосуществляют относительное иэлементов пары. В качестве смзуют ЦИАТИМс добавкойрошка С с дисперсностью 40 мКроме необходимости исгазовой камеры, прототип имеенедостатки: крупные частицы нпластичной меди при приработ тению явля- О ения в инер зону трениявводят мемещают пару т нагрузку и еремещение азки исполь вес. покм, пользования т следующие едостаточно ке царапаютрабочие 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 эксплуатационных характеристик приработанных подшипников,Указанная цель достигается тем, что согласно способу приработки подшипников качения, заключающемусяв том, что в под-. шипник вводят металлоплакирующую смазку, устана.вливают 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 в 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 металлоплакирующая смазка предварительно 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 стендам, а момент окончания приработки подшипника определяют по достижении минимума потребляемой мощности.Сверхппастичный сплав в состоянии коллоидного раствора снижает затраты энергии на образование защитной пленки на поверхностях качения, повышает проч; ность. и износостойкость. поверхностей; а измерение минимума потребляемой мощности позволяет определить оптимальное соотношение компонент смазка и точно фиксировать время приработки,П р и м е р. Приработка подшипников типа 4-1006095 Е. За базовое масло пластичной смазки было принято масло МС, в10 которое добавили порошок эвтектического сплава висмут - свинец - олово в различныхсоотношениях (см. таблицу). Полученную суспензию добавляли в пластическую смазку ВНИИ НПи помещали в шаровую мельницу, где в течение 2-3 ч, прирабатывали до состояния коллоидного.раствора,. При помощи микроскопа проверяли равномерность распределения частиц сплава в смазке и размер частиц, который для коллоидных растворов должен лжать в пределах 0,8 - 3,0 мкм.Полученную металлоплакирующуюсмазку вводили в партию подшипников 415 1006095 Е в количестве 8 - 9 мг на один подшипник. Подшипники помещали. виспытательные стенды типа УИМВ - 1, гденагружали их осевой(Га=15 Н) и радиальной(Е = 0,83 Н) нагрузками. Роторы стендов20 вращали с частотой 3000 мин 1.В процессе приработки измеряли толщину слоя смазки 0,25-0,30 мкм), моментсопротивления вращению (0,11 - 0,15 мНм) иэлектрическую мощность, потребляемую25 стендами одним прецизионным измерителем мощности с погрешностью 10 - 10 з Вт(2,40 - 2,50 Вт), Время измерения мощностина одном стенде составляет 3-5 мин, чтопозволяет за 20 мин обслужить 5 и более30 стендовПрецизионное измерение. мощностипозволило определить оптимальный составсмазки, при которой время приработки минимально 3-6 ч (см. таблицу), вес.%:35 Суспензия 40Смазка ВНИИ НП60Сплав в суспензии 32После приработки проводились ресурсные испытания и измерялся на приборе "Та 40 леронд" износ шариков и сравнивался сизносом шариков после приработки с чистой пластической смазкой ВНИИ НП - 228,Износ уменьшился в среднем в 2 раза (с 0,4до 0,2 мкм). На поверхностях качения обра 45 зовалась прочная защитная пленка толщиной 0,4 - 0,6 мкм,Время приработки ранее составляло10-20 ч и снизилоСь до 3-6 ч при оптимальных параметрах смазки (см. таблицу).50Формула из о бр ете н ияСпособ. приработки подшипников качения, заключающийся в том, что в подшипниквводят металлоплакирующую смазку, уста 55 навливают подшипник в испытательныйстенд, воспроизводящий соответствующиеусловия эксплуатации, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью сокращения времени приработки и повышения эксплуатационных ха-рактеристик приработанных подшипников,1712693 в качестве металлоплакирующей смазки используют суспензию из базового масла пла-, стичной смазки и сверхпластичного эвтектического сплава висмут-свинец-олово, перед введением в подшипник упомяну тую 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 мощностистенда. Результаты исследования варикоподшипников 4-1006095 Е в процессе приработки Тип смазки, применяемой при приработке Состояниеповерхностей качения после испыФа- ний Мощность, потребляемая стен.- дом, Вт Время приработки, ч 2,56 10-20 Составитель В.Молодкин Редактор Н:Швыдкая Техред М,Моргентал Корректор М.КучеряваяЗаказ 524 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета.по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Товарная смазкаВНИИ НП Коллоидныйраствор, вес.;6суспензии 30 40 50 60 70 Дисперсность ме- таллического порошка. мкм 0,8-3 0,8.3 0,8.3 0,8-3 0 8-5 Содержание. металлическойдобавки всмазке,вес. 24 32. 48 56 4-7 3-6 5-8 5-10 8-12 2,45 2,40 2,41 2,47 250 Поясковый износ шариков. Защитного слоя нет Поясковый износ шариков отсутствует. Сформирован защитный слой толщиной 0,4.0,6 мкм