高速陶瓷球轴承脂润滑试验研究

在自行研制的高速轴承试验台上,对型号为6305的三点接触高速混合式陶瓷球轴承在载荷1500N,27000r/min工况下用两种润滑脂进行试验研究,并将筛选结果和油润滑条件下的温升和功耗进行了比较。试验结果表明:KK3润滑脂可以在高速情况下对混合式陶瓷球轴承实现有效的润滑;同时kk3脂润滑下陶瓷球轴承的功耗比用10号主轴油润滑下的陶瓷球轴承低24.1％,该结果对于简化高速、短寿命轴承的润滑系统和提高轴承可靠性有重要意义。

超低温高速混合式陶瓷轴承性能研究

为了改善超低温轴承在高速重载下的运转性能,利用混合式Si3N4陶瓷球轴承取代现有的9Cr18钢球轴承.对2种轴承工作在dm@n值为2.14×106 mm@r/min和最高2 360MPa接触应力条件下的运转性能参数进行了理论计算与分析.结果表明,混合式轴承中球的离心力不到钢轴承球的1/2,并且各球之间的差异以及球与套圈滚道接触角的变化明显小于全钢轴承,陀螺力矩和旋滚比也远小于全钢轴承.对轴承中球/环材料摩擦配副在常温和LN2环境中的摩擦学性能进行了试验测试,表明Si3N4/9Cr18配副的摩擦系数始终比9Cr18/9Cr18配副稳定,且Si3N4球与9Cr18钢盘之间不会出现严重的粘着现象.在LN2环境高速轴承台架上的考核中全钢轴承寿命不到8 min,而混合式轴承寿命超过了120min,充分说明了在该工况下混合式轴承具有更优越的综合性能.

沟曲率半径系数对高速陶瓷球轴承润滑状态影响的研究

采用迭代法,建立高速深沟陶瓷球轴承点接触等温弹流润滑计算模型.根据实际载荷和工作环境,推导出轴承润滑的边界条件,对各种沟曲率半径系数的轴承模型进行数值仿真分析计算,得出了内外沟曲率半径系数分别与轴承压力区最高压力和膜厚的关系。结果表明:在相同载荷速度和润滑油的情况下,内圈沟曲率半径系数为0.5145和0.5196时,轴承内外圈与滚动体接触区最小膜厚相同,在这个区域内外圈接触区膜厚较为接近.在相同载荷速度和润滑油情况下,内外圈接触区最大压力随着沟曲率半径系数的增大而增大。通过与传统理论计算的对比,结果具有较好的一致性,研究结果对高速深沟球轴承参数优化具有指导意义。

高速角接触陶瓷球轴承与钢球轴承动力学特性对比分析

在15万转/分的转速范围内,对角接触陶瓷球轴承及钢球轴承的接触角、接触应力、内圈位移、旋滚比和刚度的变化特性进行了全面的对比分析。根据滚动轴承分析理论建立了数学模型并采用数值方法求解。分析结果表明:在研究的转速范围内,以上各性能参数均呈现显著的非线性变化特征,其变化特性与转速和滚珠材料类型密切相关;在轴向外载作用下,轴承内圈沿轴向移动,随转速升高,轴向移动量先小幅降低而后急剧增大;轴承径向刚度及轴向刚度值也是先下降而后上升,且变化范围较大。陶瓷球混合轴承几乎在所有的性能参数均明显优于传统的钢球轴承。与传统钢球轴承相比,其接触应力和内圈移动量明显降低、接触角变化较小、轴向与径向刚度变化程度相对较低、动态特性相对稳定,从而具有传统钢球轴承无可比拟的优越性。

高速轴承陶瓷球的研磨加工

通过对HIPSN陶瓷球的研磨加工试验 ,分析金刚石磨料的磨耗比 ;研究材料去除率、表面质量与磨料粒度之间的关系 ;