一、润滑的作用
#主轴轴承#润滑主要是为了降低轴承内的摩擦力和磨损,防止咬粘,其润滑作用如下。
(1)降低摩擦力和磨损。
避免轴承套圈、滚动体和滚动体之间的金属直接接触,从而降低摩擦。
(2)寿命延长。
当主轴轴承滚动接触表面润滑良好时,其寿命就会增加。反之,当润滑油具有较低的粘度和较薄的润滑油时,它会变短。
(3)排气和冷却摩擦热量。
在循环供油方式中,通过油和外界的热,可以将摩擦的热量通过油排出,或者通过外界的热来降温。避免轴承温度过高,使润滑油不会变质。
(4)避免外来物质进入轴承,避免锈蚀。
二、润滑方式
轴承的润滑方式主要有油脂和油脂两种。为了使其更好地发挥其作用,应根据工况和使用目的,选用适当的润滑方式。仅从润滑的角度来看,油润滑是主要的。然而,脂润滑能使轴承的周缘结构变得简单。
1、油脂润滑
(1)支承支座中润滑脂的填充
轴承座中的润滑脂的填充,取决于轴承的速度,轴承座结构,空间容积,润滑脂牌号,使用环境的气体。用少量的润滑脂填充,通常有以下几个基本的标准。
先在轴承内填充油脂,这时,导轨表面也要用油脂填充。接着,用润滑脂填充轴承座内轴和轴承以外的空间体积。
(2)添加润滑脂
通常,用一次润滑脂,就能很长一段时间不用再补充。然而,有些情况下,需要经常进行润滑或更换。所以在设计轴承时必须考虑这个问题。如果辅助间隙较小,则应在轴承座上设置合适的进油口和排气口。以替换老化的油脂。例如:用扇形润滑脂补充板将补充润滑脂一侧的轴承座空间分割成若干个位置,仅在一个位置填充完毕,便可流入轴承内部。从轴承内挤出来的油脂通过油脂阀门排出轴承座。如果不采用润滑脂阀门,则将排气端的轴承座的间隙扩大,并在此处积聚了大量的油脂,每隔一段时间就会将其拆卸下来。
(3)润滑脂的补充时间
即使是高品质的油脂,在长期使用后,其性能也会恶化,从而影响润滑效果。因此要及时补充油脂。
在70摄氏度以上的情况下,每增加15摄氏度,润滑脂的补充间隔就会缩短一半。
·润滑脂尤其是球轴承采用高质量的油脂,并且还可以延长补充时间。温度在70℃以下时,宜选用矿物油类的锂皂脂或合成油类的锂皂脂。
2、油润滑
(1)油浴
油浴润滑是一种常用的中速、低速旋转的通用润滑方式。原则上,油平面位于滚动体的最下方。为了确定油面的高度,可以设置一个油位计。
(2)滴油法。
滴油加料,主要应用于高速小球轴承等。油储存在一个可视化的喷油口内,并通过上面的螺钉调整油量。
(3)喷油
喷油是指不把轴承浸在油里,而是通过旋转的齿轮或转子产生的气泡来润滑。广泛应用于汽车齿轮箱,差速器。
(4)循环油供给
当转速较高时,需使用润滑油来冷却轴承,或环境温度较高时,则应采用循环式进料。
(5)油注入法
喷油方式,主要应用在高速轴承上。例如,喷射引擎轴承的dmn大于一百万。从一个或多个喷嘴,向轴承内压力喷出润滑油。将润滑油喷到内环和车笼的导向面上。在高速运转时,轴承四周的气流会随着轴承的转动而产生气壁。因此,从喷嘴中喷出的润滑油,比内环内直径表面(也就是导向表面)的20%的流速。在相同的油量下,采用多个喷头进行冷却。喷射式进料方法耗油较多,应尽可能降低搅拌阻力。增加排气孔,强迫排气,从而使排气更高效。
(6)油气供油法
油气供油,是一种利用一定数量的活塞,通过搅拌阀,将润滑油缓慢地引入压缩空气中,并通过空气不断地输送润滑油。
石油天然气输送方法的优势:
(a)供油量小,可以进行量化管理,因此可以控制最适当的燃料,产生热量,适合于高速运行。
(b)持续的微量供给,轴承的温度是稳定的,并且油是沿管道壁流的,不会对环境的污染。
(c)不断地添加新的润滑油,而不必担忧油的恶化。
(d)将高压空气不断送入电主轴内部,使其内部压力大,不容易从外界进入粉尘和切削液。
所以,广泛应用于机床的主轴和其他高速转动的场合。
三、润滑剂
1、润滑脂
以基础油、增稠剂、外加剂等为原料,研制出一种半固态润滑剂。
同一品种的油脂,由于牌号的不同,其性能也会有很大的差别,应在选用时加以考虑。
(1)以矿物油、硅酮油、二酯油等合成油为基础油。
润滑脂的润滑特性与基础油的润滑特性有关,因此,在选用润滑油时应注意基础油的粘度。低粘度基础油的油脂适用于低温、高速、高粘度基础油,适合高温重载使用。然而,由于油脂的稠度对润滑性能有一定的影响,所以不能与润滑油完全等同。
(2)润滑脂的增稠剂,除了添加金属皂基,皂土等无机增稠剂,也使用耐高温的有机增稠剂,如尿素和氟化物。增稠剂的类型与润滑脂的滴点有很大的关系。通常情况下,高滴点油的使用温度也较高。但是,就算采用了高滴点的增稠剂,当基础油的耐热性较差时,它最高温度也会随之下降。
润滑脂的耐水性能,主要由粘合剂的抗水性能决定。钠皂基润滑脂与含钠皂的混合物,由于在水中或高温条件下会发生乳化,故适合于以上情况。
(3)润滑脂应按要求加入抗氧化剂、防锈剂、极压剂等。当承受较重或冲击载荷时,可选用加有极压的润滑脂。如果长时间没有使用润滑脂,可以选用含抗氧化成分的油脂。
(4)从原理上讲,不同牌号的油脂不能混在一起,使用含不同稠度的油脂会使油脂的结构发生变化。另外,同一种增稠剂的油脂,由于添加剂的差异,可能会对彼此产生不利的作用。
2、润滑油
轴承润滑油,选用高纯度的矿物油或人造油,具有良好的抗氧化稳定性和抗锈蚀性。选择润滑油时,关键在于选择适当的机油,以适应运行温度。粘度太低,不能形成足够的油膜,导致非正常磨损,咬粘。反之,粘度太高,则会产生热量,增加功率损失。轴承转速和载荷对润滑薄膜的形成也有一定的影响。一般情况下,采用高转速、低粘度润滑油。载荷越大,轴承越大,所用的润滑油就越高。
四、润滑油的替换循环
机油的更换时间,因工况不同,油量不同。通常,工作温度在50摄氏度以下,粉尘较少的情况下,可以每年进行一次更换。但当温度高于摄氏度时,应在3H或3H内进行更换。如果有湿气渗入,或者因为润滑中有杂质,则必须缩短更换时间。同种类、不同品牌的润滑油,严禁混合使用。