خلاصه:به منظور مطالعه تغییرات مورفولوژی سطح حلقه یاتاقان پس از آسیاب پیشرفته و تأیید وجود میکرو "جیب های روغن"، همراه با آزمایشات، مورفولوژی سطح حلقه یاتاقان قبل و بعد از پردازش تجزیه و تحلیل شد و میکرو "جیب های روغنی" در سطح به صورت کمی تحلیل شدند. نتایج نشان میدهد که پس از پردازش آسیاب تقویتشده، چروکهای آشکار و تعداد زیادی حفرههای کوچک روی سطح حلقه وجود دارد که وجود میکرو «جیبهای روغن» را تأیید میکند و تحلیل میکند که «جیبهای روغن» ظرفیت ذخیرهسازی روغن قوی دارند. که می تواند به اثر خود روان کننده دست یابد.
کلید واژه ها:تقویت سنگ زنی؛ مورفولوژی سطح؛ جیب میکرو روغن؛ ظرفیت ذخیره سازی روغن
0. معرفی
روانکاری برای یاتاقان ها بسیار مهم است و روانکاری خوب می تواند تا حد زیادی ضریب اصطکاک را کاهش دهد و سایش را کاهش دهد. برای محیطهای کاری پیچیده و سخت، روشهای سنتی روغنکاری گریس محدودیتهای قابلتوجهی دارند، در حالی که خود روانکاری یاتاقان میتواند به روانکاری بدون روغن یا روغن کم یاتاقانها دست یابد، به طور موثری راندمان کار را بهبود بخشد، عملکرد بلبرینگ را تضمین کند و عمر یاتاقان را افزایش دهد.
فن آوری سنگ زنی تقویت یاتاقان یک روش ماشینکاری کامپوزیت جدید است که فناوری های "ماشینکاری پلاستیک تقویت کننده" و "برش میکرو آسیاب" را ترکیب می کند. در طول فرآیند تقویت سنگ زنی، مواد ساینده ای که تحت فشار بالا پاشیده می شوند باعث ایجاد چین و چروک و فرورفتگی در سطح حلقه یاتاقان می شود [5-7]. بنابراین، این مقاله با مشاهده ریز مورفولوژی، وجود میکرو «جیبهای روغن» را بر روی سطح رینگ یاتاقان مورد بررسی قرار میدهد و عملکرد ذخیرهسازی روغن «جیبهای روغن» را تحلیل میکند و ایدههای جدید فناوری پردازش برای دستیابی به خود روانکاری ارائه میکند. از حلقه بلبرینگ
1. تست کنید
1.1 تجهیزات تست و اشیاء آزمایش
تجهیزات پردازش مورد استفاده در این آزمایش یک آسیاب تقویت کننده بدون هسته حلقه یاتاقان است که به طور مستقل توسط پروفسور لیو شیائوچو از دانشگاه گوانگژو ساخته شده است. ساختار اصلی آن شامل یک سیستم فیکسچر بدون هسته الکترومغناطیسی، یک دستگاه پاشش فشار بالا و بازیافت برای تقویت مواد سنگ زنی و یک سیستم کنترل خودکار است.
شیء ماشینکاری آزمایشی حلقه 6207 Deep Groove Ball Bearing بعد از عملیات حرارتی و تکمیل است که از فولاد بلبرینگ GCr15 با قطر خارجی 72.{3}}mm و عرض 10.00mm ساخته شده است. .
1.2 تهیه ساینده های آزمایشی تقویت کننده
مواد سنگ زنی تقویت شده در آزمایش عمدتاً از پودر سنگ زنی (عمدتاً از کوراندوم قهوه ای تشکیل شده است)، مایع تقویت کننده آسیاب، گلوله فولادی ریخته گری و گلوله فولادی یاتاقان متناسب با کسر جرمی آنها تشکیل شده است. اجزای ساینده تقویت شده در جدول 1 نشان داده شده است.
جدول 1 ترکیب مواد سنگ زنی تقویت شده
1.3 طرح آزمون
پارامترهای پردازش به صورت زیر تنظیم می شوند:
(1) فاصله بین نازل و سطح یقه 45 میلی متر است.
(2) زاویه پاشش 45 درجه است.
(3) سرعت قطعه کار 150r/min است.
(4) فشار پردازش 0.4MPa است.
(5) زمان پردازش 5 دقیقه است.
پس از پردازش، از فناوری سیم برش برای برش و نمونه برداری از حلقه های یاتاقان که تقویت و زمین نشده اند و حلقه های یاتاقان که تقویت و زمین شده اند استفاده می شود. منطقه ایدهآل انتخاب میشود و ریزساختار سطح دو نمونه حلقه باربر با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) با مدل JSM-7001F مشاهده میشود.
2. نتایج آزمون و تجزیه و تحلیل
2.1 مقایسه میکرومورفولوژی سطح
ریزساختار سطح نمونه حلقه یاتاقان بدون سنگ زنی تقویت شده، که 1000 برابر توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی بزرگ شده است، در شکل 1 نشان داده شده است.
شکل 1 تصویر میکروسکوپی از سطح نمونه حلقه بدون سنگ زنی تقویت شده
از شکل مشخص می شود که مورفولوژی سطح حلقه یاتاقان نسبتاً منظم و صاف، صاف و بدون چین و چروک و گودال آشکار است. بافت شفاف و منظم است. دلیل آن این است که حلقه های یاتاقانی که تقویت نشده اند و زمین با ماشین کاری دقیق پردازش می شوند، بنابراین جهت بافت ثابت است، زبری سطح کوچک است، اما هیچ حفره های کوچک آشکاری "جیب های روغن" وجود ندارد، که برای این کار مفید نیست. ذخیره سازی روغن روان کننده
ریزساختار سطح نمونه حلقه یاتاقان زمین تقویت شده، که 1000 بار توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی بزرگ شده است، در شکل 2 نشان داده شده است.
شکل 2 تصویر میکروسکوپی از سطح نمونه فرول زمین تقویت شده
از شکل مشاهده می شود که ریز مورفولوژی سطح رینگ بلبرینگ به هم ریخته و دارای بافت های نامرتب و تار شده و چین و چروک ها و گودال های آشکاری در سطح ظاهر می شود. در طول فرآیند آسیاب تقویتی، مواد ساینده با فشار بالا بر روی سطح حلقه پاشیده میشود و باعث تغییر شکل الاستیک-پلاستیکی آن میشود و باعث میشود بافت سطح بهم ریخته و تعداد زیادی گودال کوچک ظاهر شود. به دلیل وجود گودال های کوچک، یاتاقان برای ذخیره مولکول های روغن در طول فرآیند روانکاری مساعدتر است و به هدف خود روانکاری دست می یابد. این نشان می دهد که پس از پردازش سنگ زنی تقویت شده، میکرو "جیب های روغن" در حلقه یاتاقان ظاهر می شود که برای ذخیره مولکول های روغن مساعد است، که می تواند ضریب اصطکاک را در طول حرکت یاتاقان کاهش دهد و سایش یاتاقان را کاهش دهد.
2.2 تجزیه و تحلیل کمی اندازه "جیب های روغن" میکروسکوپی روی سطح
پس از تقویت فرآیند سنگ زنی، "جیب های روغن" زیادی روی سطح حلقه یاتاقان ظاهر می شود و شکل و اندازه آنها متفاوت است. بنابراین، نقشه ریزساختار سطح پس از اسکن و بزرگنمایی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی در 5000 بار انتخاب میشود و مطابق شکل 3، شش ناحیه مختلف از «جیبهای روغن» بر روی نقشه انتخاب میشوند.
شکل 3 "کیسه های نفتی" در شش منطقه مختلف
مساحت واقعی "کیسه روغن" را بر اساس نسبت تصویر تخمین بزنید و از روش فیلم روغن تک مولکولی برای تخمین قطر مولکول روغن استفاده کنید و در نتیجه قطر d{{0}}.0 بدست آورید. × 10-10m، و با استفاده از فرمول مساحت دایرهای S=π d2/4، سطح مقطع مرکز مولکول روغن را میتوان به صورت روغن S محاسبه کرد=7.07 × { {9}}m2. همانطور که در جدول 2 نشان داده شده است، از این طریق، تعداد مولکول های روغن موجود در یک "جیب نفت" واحد میکروسکوپی را می توان محاسبه کرد.
جدول 1 منطقه "کیسه نفت" و تعداد مولکولهای نفت موجود در شش منطقه
از جدول 2، می توان دریافت که چین و چروک ها و حفره های کوچک روی سطح حلقه یاتاقان پس از پردازش سنگ زنی تقویت شده، یعنی میکرو "جیب روغن"، همگی دارای ظرفیت ذخیره سازی روغن قوی هستند. در میان آنها، ناحیه ای با کوچکترین مساحت S4 است، جایی که "جیب نفت" تقریباً 6.36 × 107 مولکول روغن را در خود جای می دهد. منطقه با بیشترین مساحت S3 است که در آن "جیب نفت" تقریباً 1.62 مولکول روغن × 108 دارد. میانگین تعداد مولکولهای روغنی که میتوان در "کیسههای روغنی" میکروسکوپی شش منطقه مختلف جای داد، حدود 108×17/1 است. بنابراین، در مقایسه با حلقههای یاتاقانی که تحت پردازش آسیاب پیشرفته قرار نگرفتهاند، حلقههای یاتاقانی که تحت پردازش آسیاب پیشرفته قرار گرفتهاند. ظرفیت ذخیره سازی روغن قوی تری دارند. میکرو "جیب های روغن" تولید شده روی سطح پس از پردازش می تواند به طور موثری مولکول های روغن را ذخیره کند و به اثر خود روانکاری در حین کار بلبرینگ دست یابد، اصطکاک را کاهش دهد، سایش را کاهش دهد و عمر مفید یاتاقان را افزایش دهد.
3 نتیجه گیری
مورفولوژی سطح حلقه یاتاقان پس از پردازش آسیاب پیشرفته، با بافتهای نامشخص و چین و چروکها و حفرههای آشکار، نامنظم است و یک "جیب روغن" میکروسکوپی ایجاد میکند که برای ذخیره مولکولهای روغن مفید است.
(2) میکرو "جیب روغن" روی سطح حلقه یاتاقان پس از تقویت پردازش سنگ زنی دارای ظرفیت ذخیره سازی روغن قوی است که می تواند ضریب اصطکاک را کاهش دهد ، سایش را کاهش دهد ، عمر خستگی یاتاقان را بهبود بخشد ، روغن کاری کمتری را به دست آورد و میزان روغن را کاهش دهد. تعداد اضافههای روانکننده، راندمان کار را بهبود میبخشد و مرجعی برای دستیابی به عملکرد خود روانکاری بلبرینگ فراهم میکند.
اطلاعات بیشتر در مورد WBMغلتک مخروطی:
غلتک مخروطی یکی از محصولات اصلی شرکت فناوری دقیق بلبرینگ هنان ویچوانگ (WBM) است. اگر به جزئیات بیشتری نیاز دارید، لطفاً روی وب سایت کلیک کنید تا بیشتر بدانید.
