ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Выбор материалов для подшипников сухого трения разного назначения из "Подшипники сухого трения Издание 2 " При выборе материалов для подшипников сухого трения основное значение имеет их износостойкость, а следовательно, срок службы. Износ опорных поверхностей подшипников сверх допустимой величины нарушает точность взаимного расположения вала с рабочими органами и корпуса, приводит к его динамической неустойчивости и вибрации, возможности разрушения подшипника на ходу. Износ увеличивается с повышением давления (контактных напряжений), а коэффициент трения снижается либо остается постоянным до критического значения, соответствующего катастрофическому износу. Физико-механические свойства материала подшипника должны обеспечивать наиболее высокую износостойкость и упругий контакт при трении, минимальный коэффициент трения, отсутствие склонност к задиру, хорошую прирабатываемость. Кроме этого, материал должен обладать достаточной механической прочностью, технологичностью и стойкостью к воздействию окружающей среды. [c.15] Величина предельно допустимой температуры для выбираемого материала, при которой происходит его разрушение либо резкое падение механических характеристик, должна быть больше температуры окружающей среды не менее чем на 50— 80 °С. Характер динамической нагрузки должен соответствовать прочностным свойствам выбранного материала. Не допускается применение хрупких материалов, имеющих низкую ударную вязкость (менее 5 кгс-см/см ) при ударных и вибрационных нагрузках. Применение материала должно быть экономически обосновано как в сфере изготовления, так и в сфере эксплуатации. [c.15] Материал подшипника должен быть малодефицитным, а его технологическая обработка проста и доступна. Производство и механическая обработка некоторых материалов для подшипников сухого трения связаны со сложной технологией, требующей специального оборудования. Их изготовление воз.можно лишь на специализированных участках. Это необходимо учитывать при конструировании машин, требующих периодических ремонтов в нестационарных условиях. [c.15] Для повышения износостойкости подшипников большое значение имеют мероприятия, связанные с обслуживанием и эксплуатацией нодача смазки, отсутствие утечек (плотность системы), соблюдение теплового режима, борьба с абразивным изнашиванием в условиях сухого и граничного трения с принятием мер к устранению абразивных частиц из зоны трения. Тепловой режим должен быть связан с теплостойкостью материала и долл 0Н обеспечиваться подачей охлаждающей воды, холодного смазочного вещества, циркуляцией рабочей жидкости, тепловой изоляцией и т. и. [c.16] Материалы для подшипников сухого трения выбираются в зависимости от свойств рабочей среды, ее температуры и давления, от скорости скольжения по валу, от реакции в опоре (нагрузки), от теплоотвода из зоны трения и требующегося срока службы в эксплуатации. [c.16] Материалы, применяемые для подшипников, подразделяются на следующие группы А — металлические материалы (коррозионно-стойкие стали и сплавы, углеродистые и легированные стали, чугуны, цветные металлы, наплавочные сплавы) Б — материалы на основе углерода В — неметаллические высокотвердые материалы Г — материалы на основе полимеров, в том числе металлополимерные. [c.16] Материалы для подшипников рекомендуется выбирать в следующем порядке, производя затем проверочный расчет подшипника по методикам, изложенным в п. 3. В зависимости от назначения и химической стойкости в рабочей среде выбирают для элементов трущейся пары материалы или группы А с коррозионной стойкостью не ниже 4 балла по ГОСТ 13819—68 (скорость коррозии 0,01—0,05 мм/год) или групп Б, В, Г, у которых не более 3% изменения массы за 1000 ч испытаний в рабочей среде (испытания по ГОСТ 12020—72), учитывая сортамент выпускаемых промышленностью заготовок, размеры которых приведены в справочнике [34]. [c.16] Не допускаются к применению материалы, которые в рабочей среде подвержены коррозионному растрескиванию, межкристаллитной, щелевой и структурной коррозии. Изменение линейных величин образца при испытаниях не должно выводить их за пределы поля допусков, предусмотренного в конструкторской документации, относительное изменение механических свойств при испытаниях в течение 1000 ч не должно выходить за пределы 10%, растрескивание образцов при испытаниях не допускается. В соответствии с выбранной группой материала выбирают конкретный материал контртела в зависимости от предельных допустимых параметров пары трения. [c.16] Лабораторные испытания проводятся на машинах трения в условиях, близких эксплуатационным по температурам, даВ лениям, скорости скольжения, смазыванию (или без смазки), на образцах материалов с физико-механическими свойствами и рельефом поверхности трения такими же, как в реальных подшипниковых узлах. В результате лабораторных испытаний оп-ределяется коэффициент трения и скорость изнашивания материалов пары трения, их склонность к заеданию и схватыванию с целью выбора оптимальной пары трения, обладающей лучшими антифрикционными свойствами из ряда предложенных материалов. Методики проведения лабораторных испытаний разрабатываются применительно к каждой машине трения, имеющей конструктивные особенности и свою схему испытания образцов. Общими полол енпями для этих методик являются такие как тщательная очистка и обезжиривание образцов перед испытаниями и определение коэффициента трения и скорости изнашивания, которое производится при установившемся режиме, исключая приработку, не менее трех раз через равные промежутки времени. [c.18] Стендовые испытания проводятся на экспериментальных стендах в условиях, имитирующих эксплуатационные (чаще всего на рабочих средах — имитаторах), с целью определения работоспособности материалов в реальной конструкции подшипникового узла. При стендовых испытаниях определяются изменения во времени геометрических размеров подшипника и вала, температуры в зоне трения, скорости изнашивания трущихся элементов. Полученные результаты позволяют произвести предварительный расчет срока службы подшипникового узла. 1ем-пература в зоне трения измеряется на расстоянии не более 2 мм от поверхности трения. [c.18] Эксплуатационные испытания подшипниковых узлов проводятся в промышленных условиях на действующем оборудовании с целью определения ресурса их работы, составления графика необходимых ремонтов и расчета потребности в запасных деталях. Эксплуатационные испытания продолжаются в течение времени, необходимого для установления ресурса работы подшипников и максимально допустимой величины износа. При отсутствии заметного износа в течение длительного времени промышленные испытания ограничиваются временем, необходимым для получения скорости изнашивания, равной или меньше допустимого значения. [c.18] Вернуться к основной статье