![]() КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Смазочные материалы
Системы смазывания и охлаждения В современных станках существуют две специальные гидравлические системы: смазывания и охлаждения. Система смазывания должна обеспечить надежное смазывание всех основных трущихся сопряжений станка. При этом резко снижается износ механизмов, уменьшается шум при работе станка и возрастает его КПД. Охлаждение режущего инструмента и обрабатываемой заготовки значительно повышает стойкость инструмента и влияет на точность обработки, уменьшая тепловые деформации заготовки и узлов станка. Большое влияние на работу машин оказывает правильный выбор смазочного материала. Основные функции смазочного материала заключаются в следующем: в обеспечении низкого коэффициента трения; отвода теплоты от трущихся поверхностей; удалении продуктов изнашивания из зоны трения и предотвращении попадания инородных частиц в зазор; защите деталей от коррозии. Основным показателем, характеризующим смазочные материалы, является их способность снижать износ трущихся поверхностей. Достаточно порой ввести в зону контакта смазочный материал толщиной около 0,1 мкм, как силы трения снижаются в 10 раз и износ – в 1000 раз. По физическому состоянию смазочные материалы делятся на жидкие (основные), пластичные и твердые. В качестве жидкого смазочного материала в большинстве случаев применяют масло на основе нефтяных углеводородов (основной смазочный материал современных машин). Пластичные смазочные материалы имеют в своем составе 75¸95 % минеральных масел, 5¸20 % – загустителя, образующего «каркас», в котором удерживается минеральное масло и 0¸5 % присадок. В тех случаях, когда обычные смазочные материалы применять нежелательно (в вакууме, при больших нагрузках и низких скоростях), применяют твердые смазочные материалы, характеризующиеся высокой теплостойкостью. Недостатком твердых смазочных материалов является отсутствие способности самовосстановления при разрушении смазочной пленки. Многие положительные свойства современных масел достигаются введением в них химических веществ (присадок), без которых масла не могли бы удовлетворять современным требованиям (противозадирные свойства, вязкостно-температурные характеристики и т. п.). В зависимости от условий работы рекомендуется применять следующие смазочные материалы: · при высоких нагрузках и низких скоростях – вязкие масла (пластичные, твердые); · при высоких скоростях – высококачественные масла с низкой вязкостью; · при высоких температурах – жидкие масла с присадками, твердые смазочные масла. Минеральные масла. Смазочные масла на минеральной основе применяют для смазывания и охлаждения, переноса теплоты (теплоносители), в качестве рабочих жидкостей для гидравлических систем. Основные показатели качества масла при их выборе для обеспечения работоспособности деталей машин следующие: скорость изнашивания контактирующих поверхностей, нагрузка, заедание, коэффициент трения и приработочные свойства. Вспомогательные характеристики: вязкостно-температурная зависимость, антикоррозийность, вспениваемость, высоко- и низкотемпературные свойства, окислительная способность, диаэрация, совместимость с материалами уплотнений. Одна из наиболее важных характеристик смазочных масел – вязкость. Она отражает свойства масла сопротивляться деформации сдвига или скольжению слоев, т. е. определяет внутреннее трение. По закону Ньютона сила внутреннего трения F т пропорциональна скорости сдвига и площади S поверхностей трения: (2.39) или , (2.40) где h – динамический коэффициент вязкости; dv – приращение скорости, соответствующее приращению dh координаты; h – толщина смазочного слоя. Вязкость большинства применяемых масел составляет 5¸100 сПз. Отношение динамический вязкости h к плотности r называют кинематической вязкостью:. Сжимаемость масел характеризуется коэффициентом сжимаемости b, под которым понимают относительное изменение объема, приходящееся на единицу изменения давления: , (2.41) где V 0 – начальный объем; – изменение объема при изменении давления. Величина Е, обратная коэффициенту сжимаемости b, называется модулем объемной упругости; Е = (1,5 – 1,75)×103 МПа. Модуль объемной упругости и смазочная способность масла зависят от наличия воздуха в масле. Наличие нерастворенного воздуха вызывает образование пены даже при малом (менее 0,1 %) количестве воды, что отрицательно сказывается на эксплуатационных качествах масел. Температурное расширение минерального масла характеризуется температурным коэффициентом объемного расширения a, под которым понимают относительное изменение объема при изменении температуры на 1 °С: . (2.42) Ориентировочно считают, что при нагревании на 1° С объем изменяется на 0,07 %. Теплоемкость минеральных масел характеризуется удельной теплоемкостью С, которая определяет количество теплоты, необходимое для повышения температуры единицы массы на 1° С. При температуре до 100° С теплоемкость С = (2,05 – 2,1) кДж/(кг×°С). Теплопроводность минеральных масел характеризует теплопроводящие свойства: Вт/(м×°С). (2.43) Кроме того, масла характеризуются температурой вспышки; температурой застывания; противокоррозионными характеристиками, оцениваемыми по кислотному числу, которое определяется количеством (мг) едкого калия (КОН), необходимым для нейтрализации 1 г масла; противоизносными характеристиками. Типы масел, используемые в станках, и их основные свойства приведены [11]. Пластичные смазочные материалы. Пластичные смазочные материалы представляют собой твердые или полутвердые продукты – дисперсии загустителя в жидком смазочном материале. Самую большую группу составляют мыльные смазочные материалы (кальциевые, натриевые, литиевые, бариевые, алюминиевые и т. п.), от состава загустителя которых зависят их свойства. Смазывание пластичными материалами обеспечивает снижение трения и износа в подшипниках в широком диапазоне температур при длительной эксплуатации, достаточную механическую стабильность (способность сохранить первоначальные свойства после деформирования) и предотвращение попаданий в механизм воды и абразивных частиц; в подшипниках смазочный материал распределяется тонким слоем и образует снаружи уплотнение, препятствующее его вытеканию и попаданию загрязнений. При низких нагрузках консистенция смазочного материала остается практически неизменной, обеспечивая защиту от коррозии; поглощение небольшого количества загрязняющих примесей без ухудшения фрикционных свойств; диапазон рабочих температур от –70 до +350 °С. Главным ограничителем применения является отсутствие отвода теплоты. В станках пластичный смазочный материал используют в основном для смазывания подшипников, тихоходных зубчатых колес, где имеется плохая герметизация. К антифрикционным смазочным материалам относятся: · Солидол синтетический – мазь от светло-коричневого до темно-коричневого цвета. Рабочая температура +70…–20 °С. Используется в подшипниках качения nd £ 1,5×105 мм/мин, где n – частота вращения, · Литол – 24 – мазь коричневого цвета. Рабочая температура · Циатим – 202. Рабочая температура +90…-40 °С. Используется для смазывания скоростных подшипников, небольших зубчатых передач. Для скоростных шпинделей применяют смазочные материалы циатим – 221, циатим – 202, ВНИИНП – 223. Твердые смазочные материалы (графиты, дисульфит молибдена и др.) характеризуются широким диапазоном рабочей температуры, высокой нагрузочной способностью, большой долговечностью, они не нуждаются в системах подачи смазочного материала и уплотнениях. Недостаток смазывания этими материалами – отсутствие отвода теплоты смазочным материалом и более высокое трение поверхностей, чем при применении жидких масел. Твердые смазочные материалы применяют в основном в виде порошков или паст с концентрацией твердых компонентов 20¸70 % общей массы (в качестве жидких компонентов используют минеральные масла). Наибольшее применение нашли графит и дисульфит молибдена. Графит обладает высокими смазочными свойствами, которые в наибольшей степени проявляются в присутствии влаги, он химически стабилен. Дисульфит молибдена имеет очень высокую химическую стабильность, стоек к большинству кислот, обладает диамагнетизмом.
Дата добавления: 2014-12-29; Просмотров: 1096; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |