SU1392261A1 - Способ изготовлени вкладышей подшипников скольжени - Google Patents

Abstract

; Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности к технологии изготовлени  работающих в режиме самосмазывани  подпшпников скольжени  из пористого спеченного материала на основе железа. Цель - повышение износостойкости вкладыша подпипника в услови х самосмазывани . Материал вкладыша прессуют, спекают и дернуют его рабочую поверхность под размер. Дорнование осуществл ют на равномерно распределенных на рабочей поверхности участках, составл ющих 50-70% ее площади. После этого недорнованные участки срезают под размер, равный рабочему диаметру дор- на. Дорнование осуществл ют дорном, обеспечивающим коэффициент трени  по обрабатываемому вкладышу, определ емый по математической зависимости. Срезание недорнованных участков осуществл ют режущим инструментом, обеспечивающим коэффициент трени  по обрабатываемому вкладышу, определ емый также определенной зависимостью. Образуетс  рабоча  поверхнрсть вкладыша из участков различной маслопро- ницаемости и твердости. Така  поверхность обеспечивает их оптимальное соотношение в услови х самосма- зывани . 2 ил. Q S сл 00 со ю ю 05

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к изготовлению подшипников скольжени  из пористого спеченного материала, работающих в режиме самосмазывани .

Цель изобретени  - повышение износостойкости вкладаша подшипника в услови х самосмазывани .

На фиг. 1 представлена схема

осуществлени  операции дорновани ;

на фиг. 2 - схема осуществлени  oneрации срезани  недорнованных участков .

Способ осуществл ют следующим образом.

После прессовани  исходного материала в пресс-форме его спекают, а затем внутреннюю поверхность полученной заготовки 1 вкладыша дорнуют под требуемый размер. Дорнование осуществл ют на равномерно распределенных по поверхности заготовки участках , составл ющих 50-70% площади этой поверхности. Этот процесс осуществл ют дорном 2, на рабочей цилиндрической поверхности которого выполнены пазы таким образом, что рабоча  поверхность дорна составл ет 50-70% от его цилиндрической поверхности . В результате дорновани  на заготовке вклад 1ща образуютс  участки 3 высокой плотности. При уплотненности внутренней поверхности вкладэ - ша на участках, составл ющих более 70% этой поверхности, возникает нехватка смазки в зоне трени , что приводит к снижению износостойкости, а при уплотненности на участках, составл ющих менее 50%, износостойкость также снижаетс  из-за недостаточной площади участков повышенной твердости..

При дорновании высокое качество уплотненного сло  обеспечиваетс  при условии, если коэффициент трени  между дорном и обрабатываемой заготовкой соответствует рассчитанному по эмпирической формуле

,{0,8-1,2) (0,26-0,24)« .co8ct-l, ,

Если коэффициент трени  f превышает значение, соответствующее верхнему пределу рекомендуемого диапазона, то в поверхностном слое

возникают внутренние разрывы,, имеют место задиры и налипани . Если значение f, ниже ни его предела рекомендуемого диапазона, то имеет место недостаточное уплотнение поверхностного сло , что также снижает износостойкость вкладьтта.

В соответствии с рассчитанным

.коэффициентом известными методами выбирают обеспечивающий его материал дорна или материал покрыти  рабочей поверхности дорна.

После дорновани  на внутренней

поверхности заготовки вкладыща остаютс  недорнованные участки 4, обладающие низкой плотностью, соответствующей плотности исходного спеченного материала. Эти участки

врезают под размер, равный рабочему диаметру дорна, режущим инструментом , например резцом 5. Как и в случае дорновани , процесс резани  осуществл етс  с определенным козффициентом трени  между обрабатываемым вкладышем и режущим инструментом . Этот коэффициент трени  определ ют по эмпирической зависимости

R

0,05

f,6

-4 - Ср

10 Gn.y.-

0.5

0

5

0

5

Формула получена из услови , что на неуплотненных участках после реза- ни  обеспечиваетс  пористость, близка  к исходной при спекании (разница не более 5%). Если указанное условие не выполн етс , имеет место закрытие устьев пор, что приводит к снижению износостойкости вкладыща.

Требуемый коэффициент трени , как и в случае дорновани , обеспечиваетс  известными методами путем подбора марки материала режу де-го инструмента или материала покрыти  его рабочей поверхности.

В результате последовательно проведенных операций дорновани  и резани  образуетс  рабоча  поверхность вкладыша подшипника, состо ща  из участков различной маслопроницаемости и твердости. Така  поверхность сочетает износостойкость с маслопрони- цаемостью, обеспечива  их оптималь- ное соотношение в услови х самосмазы- вани .

П р и м е р. Осуществл ли прессование композиции ЖГр1, 2Д2, 5КО,8

при давлении 5 т/см и ее спекание в атмосфере эндогаза при 1150°С. Среднеарифметический радиус порошка железа мкм. Внутренний диаметр d, полученной заготовки составл ет 19,8 мм, пористость ее равна 0,25. Дл  дорновапи  использовали инструмент , на цилиндрической ленточке которого диаметром d

но 4 продольных паза шириной 7,9 мм каждый. Таким образом, рабоча  поверхность дорна составила 50% от его цилиндрической поверхности. Угол заборного конуса дорна составил 4°. Исход  из заданных условий, коэффициент трени  между заготовкой и дор- ном:

-) 0,4-0,6.

f(0,8-,2) (0,26-0,24 4-1,83 20-19 8

ТэГв

Исход  из этого был выбран материал покрыти  дорна - титан 70%, нитрид титана 30%, обеспечиванзщий . Дорнование велось при скорости 6 м/мин. Твердость дорнованных участков (НВ) составила 152 кг/мм. После дорновани  осуществл ли срезание недорнованЕих участков до диаметра . мм. Процесс резани  осуществл ли проходным расточным резцом с радиусом закруглени  режущей кромки мм. 3 п. н/мм

изнашивани  вкладышей, пол ченных предложенным способом составила в среднем 0,023 мкм/ч.

Были также изготовлены и испытаны вкладыши подшипников скольжени  с различным соотношением площадей уплотненных и неуплотненных участков. При изготовлении этих вкладышей исполь20 мм выполне- ю зовалс  дорн диаметром 20 мм с четырьм  продольными пазами, ширина которых варьировалась. Кроме того, за счет изменени  материала инструмента и покрыти  варьировались коэффи- 15 циенты трени  между инструментами и заготовками (f и f

Минимальна  скорость изнашивани  достигаетс  при обработке по данному способу.

20Эффект при использовании способа

заключаетс  в повышении износостойкости вкладышей подшипников скольжени  в услови х самосмазывани .

Claims (1)

1. 25 Формула изобретени 

   Способ изготовлени  вкладьшей подшипников скольжени  из материала на основе железа, включаюш 1Й прессование и спекание материала вкладыша, дорнование его рабочей поверхности под размер, отличающи йс  тем, что, с целью повышени  износостойкости вкладыша в услови х само30

   Исход  из заданных условий козффи- 35. смазывани , дорнование производ т

   циент трени  между заготовкой и резцом должен составить

   ,- 4

   0,05

   f -6-lO- ,,2

   Данный коэффициент трени  обеспечивалс  нанесением покрыти  TiN на резец из сплава ВКВ (,2).

   Резание осуществл лось на режима не измен ющих заданный коэффициент трени : м/мин; ,1 мм/об; ,l мм.

   Пористость неуплотненных участко поверхности вкладыша составила 0,24-0,25.

   Предложенным способом была изготовлена парти  вкладышей подшипников скольжени  машин дл  отделки трикотажных изделий ИМО-86 в количестве 20 шт. Испытани  этой партии проводились на машине трени  АБ-i в услови х самосмазывани . Скорость

   25 Формула изобретени 

   Способ изготовлени  вкладьшей подшипников скольжени  из материала на основе железа, включаюш 1Й прессование и спекание материала вкладыша, дорнование его рабочей поверхности под размер, отличающи йс  тем, что, с целью повышени  износостойкости вкладыша в услови х само

   на равномерно распределенных на рабочей поверхности вкладыша участках , составл ющих 50-70% ее площади, с обеспечением коэффициента трени  между дорном и обрабатываеьйш вкладышем , определ емого по формуле

   /(0,8-1,2). (0,26-0,24) cosoi- -,,

   где f( - коэффициент трени  между

   дорном и вкладышем;

   oi - угол заборного конуса дорна , град.;

   d - диаметр дорна по цилиндрической ленточке,мм; d, - диаметр отверсти  заготовки вкладыша, мм,

   осле чего недорнованные участки срезают под размер, равный рабочему иаметру дорна, режущим инстру и. итом с обеспечением коэффициента трени 

   между инструментом и обрабатываемым вкладышем, определ емого по формуле

   0.05

   f,6-10-Vn..

   где f,j - коэффициент между инструментом и вкладышем .

   - напр жение предельного уп- лотнени  исходного пористого материала, н/мм ; - среднеарифметический радиус частиц порошка железа, мкм; - радиус закруглени  режущей кромки инструмента,, мкм.

   Редактор Н. Горват Заказ 1877/38

   Составитель Т. Хромова

   Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

   Тираж 757Подписное

   ВНИИИИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д, 4/5

   U2.2