在機(jī)械壓力機(jī)中,曲軸要傳遞很大的扭矩,其支撐處要承受很大的載荷,因此,在曲軸支撐以及連桿處大多使用軸承。ntn軸承具有工作平穩(wěn)、噪聲較一般塑料軸承低的優(yōu)點(diǎn),如果能保證液體摩擦潤滑,滑動表面被潤滑油分開而不發(fā)生直接接觸, 則可以大大減小摩擦損失和表面磨損, 所形成的油膜還具有一定的吸振能力。但是,隨著壓力機(jī)向高速度、高精度的不斷發(fā)展,滑動軸承在使用過程中容易發(fā)熱,進(jìn)而造成與曲軸“燒死”的現(xiàn)象。
軸承發(fā)熱,主要是ntn軸承的散熱速度低于軸承產(chǎn)生熱量的速度,打破了軸承的熱平衡而使軸承升溫口。產(chǎn)生的原因有:
(1)滑動軸承的傳統(tǒng)設(shè)計方法適用于混合潤滑和固體潤滑軸承,是按滑動軸承單位面積上所受的壓力P≤[pv]或pv≤[pv]來設(shè)計的 :
p=Pg/DaLa
式中:Pg——公稱壓力;
Da——軸承內(nèi)徑;
La——軸承長度。
但是實(shí)際上軸承的[p]由于材料成分、制造工藝及使用場合的差異,并非為常量而為隨機(jī)變量,作用到ntn軸承上的壓力p也因工藝不同、加工誤差的影響而為一變量。按照傳統(tǒng)方法計算,即使是“合格”的塑料軸承,在一定環(huán)境溫度和速度下,隨著時間的推移,溫度也有可能會逐漸升高,直至突破許用溫度,影響機(jī)床的正常使用。
1)軸承設(shè)計參數(shù):包括軸承滾動體數(shù)量、套圈壁厚和游隙等。
2)軸承零件的制造誤差:包括ntn軸承滾道和滾動體表面粗糙度、渡紋度以及圓度差。大量試驗(yàn)研究表明,波紋度對塑料軸承振動的影響占主導(dǎo)地位,而表面粗糙度和圓度的影響相對較小。
3)軸承工作條件:軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,載荷、轉(zhuǎn)速、潤滑條件三個方面對軸承振動的影響最大。
4)軸承安裝參數(shù):軸承與軸和軸承座的配合、安裝時的偏向等因素也同樣對軸承的振動產(chǎn)生影響。
部件的波度在ntn軸承圈與軸承座或傳動軸之間密配合的情況下,圈有可能與相鄰部件的外形相配合而變形。如果出現(xiàn)變形,在運(yùn)行中便可能產(chǎn)生振動。因此,把座和傳動軸進(jìn)行機(jī)加工到所需的公差很重要。局部損壞由于操作或安裝錯誤,小部分軸承滾道和滾動體可能會受損。在運(yùn)行中,滾過受損的塑料軸承部件會產(chǎn)生一特定的振動頻率。振動頻率分析可識別出受損的ntn軸承部件。應(yīng)用場合中的振動行為在許多應(yīng)用中,剛度與周圍結(jié)構(gòu)的剛度相同。由于這個特點(diǎn),只要正確地選擇軸承(包括預(yù)負(fù)荷和游隙)及其在應(yīng)用中的配置,就有可能減低應(yīng)用中的振動。