ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.07.2024
Просмотров: 137
Скачиваний: 0
степени очистки может изменяться от 0,1 до 1,3. Последнее зна чение соответствует очистке в тлеющем разряде.
Загрязнения поверхности (окисленное масло, мыла |
и |
т. |
и.), |
||||||
проникающие в масло в процессе смазки, |
могут |
резко |
снизить |
||||||
срок его |
службы. |
Низкая |
степень |
очистки |
— |
одна |
из |
||
распространенных |
причин нарушения стабильности |
трепня |
в |
КО. |
|||||
В работе [10] ошибочно утверждается, что коэффициент ста |
|||||||||
тического |
трения |
смазанных |
и несмазанных опор |
одинаков. |
Анализ эксперимента, на основании которого сделано такое утверждение, показывает, что без смазки использовались недоста точно хорошо очищенные опоры.
По данным работы [60], следы масла с поверхности цапфы сферической камневой опоры удается удалить только при повтор ной шлифовке. После погружения цапфы в трансформаторное
масло тщательная |
очистка трихлорэтиленом |
не |
удаляет масла |
с трущихся поверхностей. После приложения |
к |
опоре давления |
|
4170 н/мм2 на цапфе |
и на камне были видны |
следы масла. |
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОДБОРА И ПРИМЕНЕНИЯ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1.НАЗНАЧЕНИЕ И ВЫБОР СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ВКО смазочные материалы применяют для снижения и стаби лизации трепня, предотвращения или уменьшения износа и защиты
металлических детален опор от коррозии. Наряду с этим они вы полняют и дополнительные функции: отводят тепло из зоны тре ния, способствуют повышению несущей способности опор, удержи вают продукты износа во взвешенном состоянии, демпфируют ударные н вибрационные нагрузки.
При подборе исходят из основного назначения смазочного ма териала для конкретной опоры. В отдельных случаях при подборе смазочного материала дополнительные функции, выполняемые сма зочным материалом, могут иметь решающее значение. В КО при меняют преимущественно жидкие смазочные материалы.
Отличительные признаки смазочных материалов, применяемых в КО. Малые размеры детален и особые свойства камневых мате риалов привели к тому, что в КО контактные давления иногда достигают (2,0—2,5) ІО3 н/мм2. При этом опоры должны быть чувствительны к предельно малым усилиям сдвига. Тонкие слои смазочных материалов, разделяющие сопряженные детали опор, должны отличаться высоким сопротивлением нормальным нагруз кам и возможно меньшим сопротивлениям сдвиговым усилиям.
Подобными свойствами обладают только масла и смазки с |
высо |
||||||
кой |
смазочной способностью [36]. |
|
смазочных материалов свя |
||||
зана |
Другая отличительная |
особенность |
|||||
с технологией |
смазки |
КО. В |
них |
размещается |
очень |
малый |
|
( 1- ІО-7—4 -ІО“3 мл) |
H несменяемый |
(несколько лет) |
объем |
масла |
[40]. В связи с этим масла и смазки должны иметь высокую ста
бильность своих свойств во времени. |
материала |
|
Третья |
специфическая особенность смазочного |
|
(масла) также является следствием технологии смазки |
и связана |
с поверхностными свойствами жидких масел. КО, как правило, не снабжаются лубрикаторами или другими устройствами, аккумули рующими масло. Масло вводится в зазоры между деталями опор, где фиксируется за счет поверхностных и капиллярных сил. По этому масла, используемые в КО, должны обладать высокой адге зией и достаточным поверхностным натяжением.
Перечисленные особенности смазочных материалов характерны для большинства приборных масел и смазок. Приборные масла и смазки относятся к числу наиболее качественных смазочных мате риалов. Их стоимость в сотни раз превышает стоимость минераль ных масел общего назначения [29].
Технические требования к приборным маслам делятся па общие
ичастные [38].
Кобщим требованиям относятся: а) высокая смазочная спо собность; б) высокая стабильность свойств во времени; в) от
сутствие коррозионного воздействия на |
смазываемые материалы; |
||
г) |
оптимальные поверхностные |
свойства; |
д) оптимальная вязкость |
и |
е) широкий температурный |
диапазон |
применения. |
Смазочная способность или, как ее иногда называют, масля нистость является одним из основных технических свойств прибор ных масел. Тем не менее она не нормируется. На практике о сма зочной способности судят по величине коэффициента трения f и
скорости изнашивания |
смазываемых материалов |
Чем |
ниже f и |
тем выше смазочная способность. |
трепня |
рассматри |
|
Способность масел |
снижать коэффициент |
вается как их антифрикционное свойство. Снижение износа и со хранение стабильного коэффициента трения во времени связывается с противонзиосными характеристиками смазочных материалов. Указанные свойства иногда оцениваются «несущей способностью» граничных слоев [2].
Антифрикционные и антинзносные свойства смазочных материа лов, как было показано в гл. Ill, зависят не только от качества смазок, но и от природы материалов трущихся поверхностей. По этой причине невозможно нормировать показатель смазочной спо собности. Известно, что масла с хорошей смазочной способностью в
2—8 раз снижают коэффициент граничного |
трения. Такие |
масла в |
|||
8 |
раз и более |
уменьшают интенсивность изнашивания |
стали У10А |
||
в паре с лейкосапфпром. |
во времени |
зависит от |
|||
их |
Стабильность свойств масел и смазок |
||||
химической |
и физической стабильности. |
Химическая |
стабиль |
ность характеризуется низкой скоростью поглощения кислорода и нарастания вязкости, кислотности и перекисных чисел. Скорость окисления, как правило, повышается с температурой. Способствует окислению масел и смазок действие света, каталитическое действие металлов и некоторых других веществ. Для многих приборных масел скорость окисления существенно зависит от удельной по верхности (отношения поверхности, соприкасающейся с кислородом, к объему) масла. Гарантийный срок на масла и смазки устанав ливают в зависимости от допустимой степени изменения их свойств при хранении в состоянии поставки с учетом опыта применения. Физико-химические изменения (увеличение кислотности, перекисного числа, вязкости) регламентируются техническими условиями. Срок хранения далеко не всегда совпадает со сроком допустимой эксплу атации масел, так как в зависимости от конкретных условий второй может быть существенно больше пли меньше первого [38].
Окисление является главной, по не единственной причиной не допустимых химических превращений смазочных материалов. Высо кая влажность в сочетании с повышенной температурой способ ствует гидролизу некоторых масел с выделением коррозионноагрессивных веществ. Не допускается применение масел, способных к самопроизвольной полимеризации, конденсации или деструкции в условиях хранения и применения.
Физическая стабильность характеризуется низкой скоростью испарения. Испаряемость масел зависит от их состава и глубины очистки. Высокая испаряемость особенно опасна для масел, при меняемых в малых объемах. С увеличением температуры и удель
ной поверхности контакта с воздухом скорость испарения боль шинства смазочных материалов быстро возрастает. Испарение при водит к недопустимым изменениям свойств масел. В начале возрастает вязкость, в дальнейшем исчезает жидкая фаза. По
следнее |
может привести |
к |
сухому трепню. |
Испаряемость стро |
||||
го регламентируется |
техническими |
условиями |
на смазочные ма |
|||||
териалы. |
|
коррозионных |
агентов |
(воды, минеральных |
кислот, |
|||
Наличие |
||||||||
органических |
кислот |
высокой |
концентрации) |
в смазочном |
мате |
риале, применяемом для КО с металлическими элементами, не допустимо. Все масла и смазки подвергаются испытаниям на кор розионную агрессивность по отношению к тем материалам, в кон такте с которыми они работают. Смазочный материал под каплей масла не должен проявлять признаков коррозии при температуре применения по крайней мере в течение 30 суток [38].
Поверхностные свойства масел оцениваются коэффициентом по верхностного натяжения, краевым углом смачивания 0 и растекаемостыо. Последние две характеристики существенно зависят от ПАВ, присутствующих в масле, состава и степени очистки смазы ваемой поверхности, ее шероховатости. Для приборных масел, размещаемых в зазорах опоры, недопустима капиллярная депрессия (0> 90°), при которой масла не проникают в зазоры. Большая растекаемость особенно опасна для масел, фиксируемых на от крытых поверхностях. Чем меньше зависимость поверхностных свойств масел от температуры и степени очистки смазываемых по верхностей, тем надежнее их фиксация в узлах трения и шире область применения.
Вязкость. КО работают в граничном, смешанном и жидкостном режимах смазки. Для КО жидкостного режима подбирают масла
с вязкостью не выше 10-ІО-6 м2/сек. |
При смешанном режиме смазки |
||||
в зависимости от условий работы |
(скорость, зазор, |
нагрузка) |
и |
||
доли жидкостного трения вязкость применяемых |
масел может |
||||
колебаться |
от 60 до 300■ 10—6 м2/сек при 20° С [55]. |
Для |
КО, |
ра |
|
ботающих в широком диапазоне температур, одним |
из |
основных |
|||
технических |
требований является |
малая зависимость |
вязкости |
||
масла от температуры |
|
|
|
|
Температура применения. Как уже отмечалось, с повышением температуры может резко возрастать скорость окисления и испа рения приборных масел. Поэтому окисляемость и испаряемость определяют верхний температурный предел и срок их применения. При низких температурах возрастает вязкость, появляется статиче ское сопротивление сдвигу. Нижний температурный предел работы масел характеризуется температурой застывания. Она должна быть на 6—7° ниже температуры их применения [38].
Частные технические требования к смазочным материалам вы
текают из |
специфических условий применения |
КО. |
В некоторых |
|||
приборах |
КО работают |
при |
экстремальных температурах |
(—70; |
||
+ 250° С), |
в вакууме, в |
среде |
кислорода, азота |
и |
других |
газов, |
в условиях радиационного излучения. Приборные масла, применяе мые в тропическом климате, должны обладать не только повышен ной химической стабильностью и влагостойкостью, но и противо стоять поражению микроорганизмами. От некоторых масел, приме няемых в электроприборах, требуют или высокой электрической проводимости, или, наоборот, повышенного сопротивления электри ческому току. Обычные приборные масла, будучи в объеме ди-
|
Характеристика смазочных материалов, |
применяемых в камневых опорах |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
KS |
|
|
Испаряемостьпо 7934ГОСТ—56 в % |
|
|
|
|
|
|
ТемпературазастыССввания |
СО |
—■ія |
4> |
|
Нарастаниевяз покости 7934ГОСТ—56 |
Растекаемостьпо 7934ГОСТ—56 %в |
Коэффициент трения* |
Диаметрпятна визноса*мкм |
|
|
|
|
О Р |
|||||||||
|
|
|
|
« |
5. |
Ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ы |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
о |
С |
О |
|
|
|
|
|
|
Марка |
ГОСТ, |
Температур |
|
О |
* |
к |
|
|
|
|
|
|
ный |
|
ю |
5 |
а |
|
|
|
|
|
|
||
смазочного |
технические |
предел |
|
р . |
о |
= |
о |
|
|
|
|
|
материала |
условия |
работоспособ |
|
J3 |
т |
Я ю |
|
|
|
|
|
|
|
|
ности в ‘С |
|
5 |
=5 |
э с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
f о |
0) £Г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О |
О |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
к1 |
О1 О° |
S |
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1- |
СІ |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Длитель
ность
сохране
ния свойств в состоянии поставки в годах
мц-з |
7935—56 |
— 10-Г-+50 |
—15 |
НИИЧП-МБЧ- |
ТУ-25-09-17—69 |
— 20-г+50 |
—28 |
-30-3 |
|
|
|
МЗП-6 |
7935—56 |
— 104-+50 |
—20 |
МБП-12 |
7935—56 |
— 104-+50 |
—20 |
МЧМ-5 |
ТУ-18-РСФСР- |
— 104-+50 |
—25 |
|
-278—70 |
|
|
С-3 |
СТУ-36-10-17— |
—35ч-+50 |
—45 |
С-2 |
63 |
|
|
То же |
—454—[-50 |
—50 |
|
С-1 |
» |
— 404-+50 —55 |
|
МН-30 |
8781—71 |
—304- +50 |
—40 |
МН-45 |
8781—71 |
— 454-+50 |
—52 |
МН-60 |
8781—71 |
—60-4+50 |
—67 |
НИИЧП-МН- |
ТУ-18-РСФСР- |
— 604-+50 |
—67 |
-60у |
-198—69 |
—604-+80 |
—70 |
НИИЧП-НС-бп ТУ-18-РСФСР- |
|||
|
-197—69 |
|
—70 |
ОКБ-122-4 |
МХП 4216—55 |
—604-+70 |
|
ОКБ-122-14 |
МХП 4216—55 |
—604-+70 |
—70 |
ОКБ-122-16 |
МХП 4216—55 |
— 604- + 100 |
—70 |
МП-704 |
ВТУ-НП-184-65 |
—504-+80 |
Ниже |
|
|
|
50 |
МП-609 |
ТУ 38-1-01 -76-70 |
— 604-+100 |
—ПО |
МП-614 |
ТУ-38-1-134-67 |
— 604- + 100 |
—65 |
ВНИИНП-1- 13374—67 |
—604-4-170 —60 |
||
чмо |
ВТУ НП 142-63 |
—604- + 180 Ниже |
|
МП-601 |
|||
|
|
|
—70 |
МП-605 |
ТУ 38-1-01-78-70 |
—604-+200 |
—90 |
МП-610 |
ТУ 38-1-99-67 |
—604-+250 —70 |
|
мчт-з |
ТУ 18-РСФСР- |
—104-+60 |
—18 |
|
-231-70 |
|
|
мпт-з |
То же |
—104-+60 |
—15 |
* Получены при трении в течение |
3 ч пары сталь—рубин, |
||
сдвига 0,54 см/сек. |
|
|
27—30 |
3,5 |
2,0 |
|
0,1 |
0,5 |
0,11 |
120 |
3,0 |
|
25—30 |
3,8 |
19,0 |
|
10,5 |
1,0 |
0,11 |
200 |
5,0 |
|
|
(температу- |
(70°С, |
|
|
|
|
|
||
|
ра испыта- |
24 ч) |
|
|
|
|
|
||
|
ния 80 °С, |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
время |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
испытания |
|
|
|
|
|
|
|
23—26 |
3 ,4 |
100 ч) |
|
0,2 |
0,5 |
0,14 |
|
128 |
3 0 |
4 ,0 |
|
|
|||||||
19—22 |
3,2 |
3,0 |
|
0,2 |
0,5 |
0,12 |
|
140 |
3 0 |
15—18 |
2,8 |
1,0 |
|
0,18 |
1,0 |
0,10 |
|
160 |
2,0 |
11,4— |
3,5 |
_ |
|
0,50 |
1,5 |
0,16 |
|
120 |
|
12,5 |
|
_ |
|
|
|
|
|
|
|
8,3—9,4 |
3,3 |
|
1,0 |
2,0 |
0,22 |
|
160 |
|
|
5 ,0 -6 ,2 |
2,8 |
_ |
|
2,0 |
Полная 0 25 |
|
250 |
|
|
22—23 |
3,6 |
1,0 |
|
0,2 |
0,5 |
0 13 |
|
130 |
е П |
15—16 |
3,3 |
1,0 |
|
0,2 |
065 |
Э 11 |
|
150 |
|
11—12 |
3,5 |
1,0 |
|
0,2 |
0,75 |
3,12 |
|
160 |
5,0 |
11—14 |
3,6 |
_ |
|
0,4 |
— |
0,12 |
|
152 |
5,5 |
|
(80°С, |
|
|||||||
11—14 |
3,5 |
1,0 |
|
24 ч) |
— |
0,12 |
|
ПО |
5,0 |
|
0,5 |
|
|||||||
|
|
|
|
(80’С. |
|
|
|
|
|
11—14 |
2,6 |
— |
|
24 ч) |
|
— |
|
— |
2.5 |
|
0,65 |
— |
|
||||||
22—28 |
2,6 |
— |
|
0,3 |
|
|
|
— |
2.5 |
22—28 |
2,5 |
— |
|
0,47 |
Полная 0,12 |
|
180 |
2.5 |
|
5—7 |
2,5 |
— |
|
6 ,0 |
» |
0,09 |
|
94 |
|
|
(70СС, |
|
|
|
|||||
12,0 |
1,7 |
— |
|
24 ч) |
» |
0,21 |
240 |
|
|
|
(7(ГС, |
|
|||||||
|
|
|
|
5 .0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 ч) |
|
|
|
|
|
6 |
4,1 |
|
|
5 ,0 |
» |
0,23 |
200 |
5,0 |
|
|
|
(80'С, |
|||||||
|
|
|
|
100 ч) |
» |
|
|
|
|
103 |
3,0 |
0,0 |
|
3 .2 |
0,17 |
|
150 |
2,5 |
|
|
(80СС, |
|
|||||||
|
|
|
|
50 ч) |
» |
|
|
|
|
20 |
|
|
|
25 |
0,14 |
240 |
|
||
|
|
|
(150'С, |
|
|||||
|
|
|
|
50 ч) |
» |
|
|
|
|
35 |
2,0 |
|
|
5 ,0 |
0,13 |
208 |
|
||
|
|
(200еС, |
|
||||||
|
1,3 |
— |
|
100 ч) |
» 0,21 |
|
|
|
|
116 |
|
5 ,0 |
|
160 |
3,0 |
||||
|
(200~С, |
|
|||||||
|
|
|
|
100 ч) |
|
|
|
|
|
22—25 |
3,3 |
3,5 |
ч) |
0,2 |
1,0 |
0,13 |
120 |
2.5 |
|
|
(50°С, 48 |
|
|
|
|
|
|
||
30—35 |
4,0 |
3,5 |
ч) |
0,2 |
1,0 |
0,1 |
120 |
2.5 |
|
|
(50°С, 48 |
|
|
|
|
|
|
||
смазанных различными |
маслами, при давлении 2000 н/м м г |
скорости |