技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于金屬表面潤(rùn)滑技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種自集油增強(qiáng)型滾道表面及其制備方法,能夠增強(qiáng)潤(rùn)滑油的回流,防止?jié)櫥瑒┑呐酪?,提高摩擦副的自集油性能?/p>
背景技術(shù):
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機(jī)械間運(yùn)動(dòng)的傳遞離不開(kāi)摩擦,摩擦造成的磨損同樣不可忽視,在利用摩擦力的同時(shí),還需要努力減少摩擦所帶來(lái)的磨損,而改善摩擦副的摩擦狀態(tài)以降低摩擦阻力造成的磨損是關(guān)鍵,一般通過(guò)潤(rùn)滑劑來(lái)達(dá)到潤(rùn)滑降低磨損的目的,另外,潤(rùn)滑劑還有防銹、減振、密封、傳遞動(dòng)力等作用,充分利用現(xiàn)代的潤(rùn)滑技術(shù)能顯著提高機(jī)器的使用性能和壽命并減少磨損,在兩個(gè)摩擦副表面進(jìn)行界面潤(rùn)濕性改進(jìn),增強(qiáng)潤(rùn)滑油的回流,可以有效的減少摩擦降低磨損。
改變材料表面集油能力主要有兩種方法,一是改變材料表面微觀結(jié)構(gòu),二是用多孔材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)材料,這兩種方法的目的是利用材料表面的孔穴進(jìn)行貯油,在潤(rùn)滑過(guò)程中,貯存的潤(rùn)滑油可以釋放出來(lái)參與潤(rùn)滑,第一種方法的研究集中于在材料表面進(jìn)行孔穴加工,例如表面織構(gòu)的加工,實(shí)現(xiàn)了潤(rùn)滑油的集中并改善了潤(rùn)滑,但由于破壞了摩擦副的表面,對(duì)零部件容易產(chǎn)生疲勞破壞,第二種方法在航空航天設(shè)備的設(shè)計(jì)中已經(jīng)得到應(yīng)用,但隨著航天任務(wù)時(shí)間的延長(zhǎng),多孔材料的疲勞壽命也受到了挑戰(zhàn),對(duì)于這兩種方法的研究,存在的缺點(diǎn)就是破壞了材料的表面完整性,容易使材料遭到破壞,因此,設(shè)計(jì)一種自集油增強(qiáng)型滾道表面及其制備方法,在不破壞材料的表面完整性的同時(shí),增強(qiáng)潤(rùn)滑油的回流,可以有效的減少摩擦降低磨損。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),尋求設(shè)計(jì)提供一種自集油增強(qiáng)型滾道表面及其制備方法,在潤(rùn)滑滾道兩側(cè)鍍上含氟的有機(jī)硅烷溶液等改性材料,使得潤(rùn)滑油能在表面張力的作用下自動(dòng)被鎖在滾道上,來(lái)有效地改善液體分子的堆積問(wèn)題,并有效的減少摩擦、降低磨損。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明涉及的自集油增強(qiáng)型滾道表面的主體結(jié)構(gòu)為:鍍膜層和親油層,所述親油層位于滾道中間位置處,親油層的兩側(cè)為鍍膜層,鍍膜層的寬度為4mm-10mm,厚度為80-100nm,中間親油層的寬度為0.3mm-1mm,所述鍍膜層選用的材質(zhì)為含氟類有機(jī)硅烷材料,在兩側(cè)鍍膜層的高表面張力作用下,使?jié)櫥陀邢蛑行牧鲃?dòng)的趨勢(shì),這樣保證在潤(rùn)滑油剩余量很少情況下,也能夠進(jìn)行有效的潤(rùn)滑。
上述自集油增強(qiáng)型滾道表面是通過(guò)圓柱滾子壓力鍍膜裝置來(lái)制備的,所述圓柱滾子壓力鍍膜裝置的主體結(jié)構(gòu)包括:磁力座、連接板、支撐柱、壓緊螺釘、支撐板、平移臺(tái)、調(diào)傾裝置、凹形板、軸承支架、圓柱滾子、溶液注入孔和加熱裝置;兩個(gè)磁力座為前后放置的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),用以作為底部支撐,兩個(gè)磁力座的上部分別置有連接板,連接板上部靠近內(nèi)側(cè)邊沿處固定置有支撐柱,所述連接板用以作為支撐柱的支撐板,所述支撐柱包括支撐螺栓、螺母和彈簧,所述支撐柱的中間為彈簧,彈簧的上端和下端分別置有支撐螺栓,所述下端的支撐螺栓的下側(cè)與連接板固定連接,上端的支撐螺栓的上側(cè)穿過(guò)支撐板通過(guò)螺母與支撐板連接,所述磁力座的后邊沿中間處與壓緊螺釘?shù)南露斯潭ㄟB接,壓緊螺釘?shù)纳隙素灤┻^(guò)支撐板并與其螺栓連接,所述支撐板為方形板狀結(jié)構(gòu),壓緊螺釘和支撐柱用以調(diào)節(jié)支撐板的升降,并進(jìn)一步調(diào)節(jié)圓柱滾子與工件接觸的壓力,在工作狀態(tài)時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài),將圓柱滾子頂起到與工件接觸壓緊后,通過(guò)壓緊螺釘,能夠用以調(diào)節(jié)圓柱滾子對(duì)工件壓緊的力的大小,方形平板結(jié)構(gòu)的平移臺(tái)固定置于支撐板的中間位置處,所述平移臺(tái)的右側(cè)置有精確調(diào)節(jié)水平位移的千分頭,所述平移臺(tái)的上側(cè)置有凹形板,凹形板的左右兩側(cè)邊沿為凸起結(jié)構(gòu),中間為平面結(jié)構(gòu),所述凹形板用以給傾角調(diào)節(jié)留出空間以及固定和連接傾角的固定塊,所述凹形板的左右兩側(cè)分別置有調(diào)傾裝置,其主體結(jié)構(gòu)包括固定塊、彈簧、調(diào)傾塊和調(diào)傾螺釘,所述固定塊的底部固定于凹形板的邊沿上,其右側(cè)有長(zhǎng)方體凸起結(jié)構(gòu),所述固定塊右側(cè)的凸起結(jié)構(gòu)置于中空結(jié)構(gòu)的調(diào)傾塊的內(nèi)側(cè),并且調(diào)傾塊和固定塊的底部通過(guò)鉸鏈連接,所述固定塊和調(diào)傾塊的相鄰側(cè)面的上邊沿處之間連接有處于壓縮狀態(tài)的彈簧,用以通過(guò)彈簧的伸縮來(lái)調(diào)節(jié)調(diào)傾塊的角度,所述調(diào)傾螺釘位于調(diào)傾塊上部,調(diào)傾螺釘?shù)牡锥素灤┻^(guò)調(diào)傾塊的上表面與固定塊的凸起結(jié)構(gòu)的上側(cè)相接觸,鎖緊調(diào)傾螺釘,則調(diào)傾塊與固定塊平行,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)傾螺釘鎖緊程度來(lái)改變彈簧的伸縮長(zhǎng)度,進(jìn)而調(diào)節(jié)調(diào)傾塊的張角,用以調(diào)節(jié)與調(diào)傾塊固定連接的軸承支架的傾角,進(jìn)一步調(diào)節(jié)圓柱滾子的傾角,所述兩調(diào)傾塊之間置有的軸承支架的主體結(jié)構(gòu)包括:固定板、側(cè)板、凹槽,所述固定板為下部豎直長(zhǎng)方體桿狀結(jié)構(gòu),頂部中間處右側(cè)處為翼板結(jié)構(gòu),頂部中間處開(kāi)有左右延伸的凹槽,所述凹槽為弧狀結(jié)構(gòu),用以存儲(chǔ)鍍膜溶液,所述側(cè)板固定置有固定板的頂部左側(cè),所述固定板的側(cè)面與凹槽對(duì)應(yīng)位置處開(kāi)有貫穿式的溶液注入孔,用以從此處將鍍膜液注入凹槽內(nèi),圓柱滾子置于軸承支架的上方中間處,并與固定板和側(cè)板軸承式連接,使圓柱滾子能夠繞軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述圓柱滾子上開(kāi)有兩個(gè)間隔180度的環(huán)形缺口,所述該環(huán)形缺口的寬度為0.3mm-1mm,深度為1mm,所述該環(huán)形缺口的寬度與待制備的自集油增強(qiáng)型滾道上親油層的寬度相同,圓柱滾子能夠與待鍍膜的軸承保持架中的凹槽相切,鍍膜時(shí),圓柱滾子轉(zhuǎn)動(dòng),所述缺口處不會(huì)與鍍膜溶液接觸,不會(huì)產(chǎn)生鍍膜,用以在軸承鍍膜作業(yè)中得到了兩側(cè)疏油,中間親油的鍍層結(jié)構(gòu);所述圓柱滾子的后側(cè)置有加熱裝置,所述加熱裝置固定在固定板的側(cè)面,內(nèi)有具有調(diào)控溫度的控溫裝置,用以將加熱裝置的溫度控制在80-100°,以滿足鍍膜要求。
所述圓柱滾子為可拆卸更換結(jié)構(gòu),能夠根據(jù)所需制備的自集油增強(qiáng)型滾道表面的尺寸更換相應(yīng)尺寸的圓柱滾子。
本發(fā)明通過(guò)所述的圓柱滾子壓力鍍膜裝置來(lái)完成自集油增強(qiáng)型滾道表面的制備,具體工藝步驟如下:
s1、若對(duì)待鍍膜環(huán)形件的內(nèi)表面進(jìn)行鍍膜,則將待鍍膜環(huán)形件固定置于能夠勻速自轉(zhuǎn)的水平空心軸上,將磁力座固定于空心軸外套筒上,圓柱滾子與待鍍膜環(huán)形件的內(nèi)表面相接觸;若對(duì)待鍍膜環(huán)形件的外表面進(jìn)行鍍膜,則將待鍍膜環(huán)形件固定置于能夠勻速自轉(zhuǎn)的水平實(shí)心軸上,將磁力座固定于實(shí)心軸的外套筒上,圓柱滾子待鍍膜環(huán)形件的外表面相接觸;
s2、調(diào)節(jié)平移臺(tái)來(lái)調(diào)節(jié)圓柱滾子與待鍍膜環(huán)形件接觸的寬度,來(lái)調(diào)節(jié)鍍膜的寬度,或根據(jù)所需要的鍍膜的寬度更換相應(yīng)圓柱滾子的寬度;
s3、調(diào)節(jié)前后兩側(cè)的壓緊螺釘和支撐柱,來(lái)使圓柱滾子保持環(huán)形件緊密接觸,根據(jù)待制備的自集油增強(qiáng)型滾道表面鍍膜層的厚度進(jìn)行相應(yīng)的壓力調(diào)節(jié),并在鍍膜過(guò)程中進(jìn)一步修正鍍膜層的厚度,鍍膜層的厚度過(guò)高,則調(diào)節(jié)壓緊螺釘和支撐柱來(lái)增加圓柱滾子與待鍍膜環(huán)形件的壓力;鍍膜厚度過(guò)低,則調(diào)節(jié)壓緊螺釘和支撐柱來(lái)減小圓柱滾子與待鍍膜環(huán)形件的壓力;
s4、按照步驟3所述方式進(jìn)行圓柱滾子調(diào)節(jié)后,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)傾裝置上的彈簧來(lái)進(jìn)一步修正圓柱滾子的水平度與環(huán)形件的接觸,用以保證鍍膜厚度的均勻性;
s5、將微量鍍膜溶液通過(guò)微量注液器從溶液注入孔注入軸承支架的凹槽內(nèi),以保證圓柱滾子能夠接觸凹槽內(nèi)的溶液;
s6、啟動(dòng)加熱裝置,并調(diào)節(jié)到80℃,再啟動(dòng)放置待鍍膜環(huán)形件的空心軸或?qū)嵭妮S,圓柱滾子在待鍍膜環(huán)形件的帶動(dòng)下進(jìn)行純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng),并黏附鍍膜溶液到圓柱滾子上;
s7、圓柱滾子上經(jīng)過(guò)加熱固化的鍍膜分子,運(yùn)動(dòng)到待鍍膜環(huán)形件上時(shí),受到壓力作用,黏附到待鍍膜環(huán)形件表面,并被壓實(shí),持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)30-40分鐘,使鍍膜溶液完全固定到待鍍膜環(huán)形件上后停止加熱,停止鍍膜溶液注入,完成鍍膜過(guò)程。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,制備的自集油滾道比普通滾道的油池分布均勻?qū)ΨQ,油池入口距離較大,同時(shí)自集油滾道內(nèi)的油膜均勻,潤(rùn)滑效果好,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)依然能夠保持較高的油膜厚度,所述的圓柱滾子壓力鍍膜裝置采用磁力座作為底座,能夠使該裝置自由調(diào)整固定位置及方向,并具有良好的固定性,調(diào)傾裝置和支撐柱進(jìn)行配合,能夠自由調(diào)整圓柱滾子的傾斜角度,調(diào)節(jié)方便靈活,實(shí)用性好,調(diào)傾裝置與軸承支架配合能夠在調(diào)節(jié)軸承支架傾斜角度的同時(shí)并能夠緊密固定調(diào)傾支架,以實(shí)現(xiàn)圓柱滾子傾斜角度的調(diào)節(jié)與固定,其主體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)構(gòu)思巧妙,測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確,操作簡(jiǎn)單方便,原理科學(xué),使用方便靈活,實(shí)用性強(qiáng),應(yīng)用環(huán)境好,市場(chǎng)前景廣闊。
附圖說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明涉及的圓柱滾子壓力鍍膜裝置的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2為本發(fā)明涉及的固定板的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖3為本發(fā)明涉及的平移臺(tái)的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖4為本發(fā)明涉及的調(diào)傾塊的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖5為本發(fā)明涉及的固定塊的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖6為本發(fā)明涉及的油滴滴在自集油增強(qiáng)型滾道和普通滾道上的分布過(guò)程圖。
圖7為本發(fā)明涉及的集油增強(qiáng)型滾道和普通滾道表面油池寬度對(duì)比圖。
圖8為本發(fā)明涉及的集油增強(qiáng)型滾道和普通滾道表面入口距離對(duì)比圖。
圖9為本發(fā)明涉及的集油增強(qiáng)型滾道和普通滾道表面油池入口距離圖。
圖10為本發(fā)明涉及的集油增強(qiáng)型滾道和普通滾道表面膜厚對(duì)比圖。
圖11為本發(fā)明涉及的集油增強(qiáng)型滾道和普通滾道表面摩擦力測(cè)試圖。
圖12為本發(fā)明涉及的自集油滾道的等效模型結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式:
下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1:
本實(shí)施例涉及的自集油增強(qiáng)型滾道表面的主體結(jié)構(gòu)為:鍍膜層101和親油層102,所述親油層102位于滾道中間位置處,親油層102的兩側(cè)為鍍膜層101,鍍膜層101的寬度為4mm-10mm,厚度為80-100nm,中間親油層102寬度為0.3mm-1mm,所述鍍膜層101選用的材質(zhì)為含氟類的有機(jī)硅烷材料,在兩側(cè)高的鍍膜層101的表面張力作用下,使?jié)櫥陀邢蛑行牧鲃?dòng)的趨勢(shì),這樣保證在潤(rùn)滑油剩余量很少情況下,也能夠進(jìn)行有效的潤(rùn)滑改善。
上述自集油增強(qiáng)型滾道表面是通過(guò)圓柱滾子壓力鍍膜裝置來(lái)制備的,所述圓柱滾子壓力鍍膜裝置的主體結(jié)構(gòu)包括:磁力座1、連接板2、支撐柱3、壓緊螺釘4、支撐板5、平移臺(tái)6、調(diào)傾裝置7、凹形板8、軸承支架9、圓柱滾子10、溶液注入孔11和加熱裝置12;兩個(gè)磁力座1為前后放置的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),用以作為底部支撐,兩個(gè)磁力座1的上部分別置有連接板2,連接板2上部靠近內(nèi)側(cè)邊沿處固定置有支撐柱3,所述連接板2用以作為支撐柱3的支撐板,所述支撐柱3包括支撐螺栓16、螺母17和彈簧18,所述支撐柱3的中間為彈簧18,彈簧18的上端和下端分別置有支撐螺栓16,所述下端的支撐螺栓16的下側(cè)與連接板2固定連接,上端的支撐螺栓16的上側(cè)穿過(guò)支撐板5通過(guò)螺母17與支撐板5連接,所述磁力座1的后邊沿中間處與壓緊螺釘4的下端固定連接,壓緊螺釘4的上端貫穿過(guò)支撐板5并與其螺栓連接,所述支撐板5為方形板狀結(jié)構(gòu),壓緊螺釘4和支撐柱3用以調(diào)節(jié)支撐板5的升降,并進(jìn)一步調(diào)節(jié)圓柱滾子10與工件接觸的壓力,在工作狀態(tài)時(shí),彈簧18處于壓縮狀態(tài),將圓柱滾子10頂起到與工件接觸壓緊后,通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘4,能夠用以調(diào)節(jié)圓柱滾子10對(duì)工件壓緊的力的大小,方形平板結(jié)構(gòu)的平移臺(tái)6固定置于支撐板5的中間位置處,所述平移臺(tái)6的右側(cè)置有精確調(diào)節(jié)水平位移的千分頭19,所述平移臺(tái)6的上側(cè)置有凹形板8,凹形板8的左右兩側(cè)邊沿為凸起結(jié)構(gòu),中間為平面結(jié)構(gòu),所述凹形板8用以給傾角調(diào)節(jié)留出空間以及固定和連接傾角的固定塊,所述凹形板8的左右兩側(cè)分別置有調(diào)傾裝置7,其主體結(jié)構(gòu)包括固定塊20、彈簧21、調(diào)傾塊22和調(diào)傾螺釘23,所述固定塊20的底部固定于凹形板8的邊沿上,其右側(cè)有長(zhǎng)方體凸起結(jié)構(gòu),所述固定塊20右側(cè)的凸起結(jié)構(gòu)置于中空結(jié)構(gòu)的調(diào)傾塊22的內(nèi)側(cè),并且調(diào)傾塊22和固定塊20的底部通過(guò)鉸鏈連接,所述固定塊20和調(diào)傾塊22的相鄰側(cè)面的上邊沿處之間連接有處于壓縮狀態(tài)的彈簧21,用以通過(guò)彈簧21的伸縮來(lái)調(diào)節(jié)調(diào)傾塊22的角度,所述調(diào)傾螺釘23位于調(diào)傾塊22上部,調(diào)傾螺釘23的底端貫穿過(guò)調(diào)傾塊22的上表面與固定塊20的凸起結(jié)構(gòu)的上側(cè)相接觸,鎖緊調(diào)傾螺釘23,則調(diào)傾塊22與固定塊20平行,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)傾螺釘23鎖緊程度來(lái)改變彈簧21的伸縮長(zhǎng)度,進(jìn)而調(diào)節(jié)調(diào)傾塊22的張角,用以調(diào)節(jié)與調(diào)傾塊22固定連接的軸承支架9的傾角,進(jìn)一步調(diào)節(jié)圓柱滾子10的傾角,所述兩調(diào)傾塊22之間置有的軸承支架9的主體結(jié)構(gòu)包括:固定板13、側(cè)板14、凹槽15,所述固定板13為下部豎直長(zhǎng)方體桿狀結(jié)構(gòu),頂部中間處右側(cè)處為翼板結(jié)構(gòu),頂部中間處開(kāi)有左右延伸的凹槽15,所述凹槽15為弧狀結(jié)構(gòu),用以存儲(chǔ)鍍膜溶液,所述側(cè)板14固定置有固定板13的頂部左側(cè),所述固定板13的側(cè)面與凹槽15對(duì)應(yīng)位置處開(kāi)有貫穿式的溶液注入孔11,用以從此處將鍍膜液注入凹槽15內(nèi),圓柱滾子10置于軸承支架9的上方中間處,并與固定板13和側(cè)板14軸承式連接,使圓柱滾子10能夠繞軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述圓柱滾子10上開(kāi)有兩個(gè)間隔180度的環(huán)形缺口,所述該環(huán)形缺口的寬度為0.3mm-1mm,深度為1mm,所述該環(huán)形缺口的寬度與待制備的自集油增強(qiáng)型滾道上親油層的寬度相同,圓柱滾子10能夠與待鍍膜的軸承保持架中的凹槽相切,鍍膜時(shí),圓柱滾子10轉(zhuǎn)動(dòng),所述缺口處不會(huì)與鍍膜溶液接觸,不會(huì)產(chǎn)生鍍膜,用以在軸承鍍膜作業(yè)中得到了兩側(cè)疏油,中間親油的鍍層結(jié)構(gòu);所述圓柱滾子10的后側(cè)置有加熱裝置12,所述加熱裝置12固定在固定板13的側(cè)面,內(nèi)有具有調(diào)控溫度的控溫裝置,用以將加熱裝置12的溫度控制在80-100°,以滿足鍍膜要求。
所述圓柱滾子10為可拆卸更換結(jié)構(gòu),能夠根據(jù)所需制備的自集油增強(qiáng)型滾道表面的尺寸更換相應(yīng)尺寸的圓柱滾子10。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例通過(guò)實(shí)施例1中所述的圓柱滾子壓力鍍膜裝置來(lái)完成自集油增強(qiáng)型滾道表面的制備,具體工藝步驟如下:
s1、若對(duì)待鍍膜環(huán)形件的內(nèi)表面進(jìn)行鍍膜,則將待鍍膜環(huán)形件固定置于能夠勻速自轉(zhuǎn)的水平空心軸上,將磁力座1固定于空心軸外套筒上,圓柱滾子10與待鍍膜環(huán)形件的內(nèi)表面相接觸;若對(duì)待鍍膜環(huán)形件的外表面進(jìn)行鍍膜,則將待鍍膜環(huán)形件固定置于能夠勻速自轉(zhuǎn)的水平實(shí)心軸上,將磁力座1固定于實(shí)心軸的外套筒上,圓柱滾子10待鍍膜環(huán)形件的外表面相接觸;
s2、調(diào)節(jié)平移臺(tái)6來(lái)調(diào)節(jié)圓柱滾子10與待鍍膜環(huán)形件接觸的寬度,來(lái)調(diào)節(jié)鍍膜的寬度,或根據(jù)所需要的鍍膜的寬度更換相應(yīng)圓柱滾子10的寬度;
s3、調(diào)節(jié)前后兩側(cè)的壓緊螺釘4和支撐柱3,來(lái)使圓柱滾子10保持環(huán)形件緊密接觸,根據(jù)待制備的自集油增強(qiáng)型滾道表面鍍膜層101的厚度進(jìn)行相應(yīng)的壓力調(diào)節(jié),并在鍍膜過(guò)程中進(jìn)一步修正鍍膜層101的厚度,鍍膜層101的厚度過(guò)高,則調(diào)節(jié)壓緊螺釘4和支撐柱3來(lái)增加圓柱滾子10與待鍍膜環(huán)形件的壓力;鍍膜厚度過(guò)低,則調(diào)節(jié)壓緊螺釘4和支撐柱3來(lái)減小圓柱滾子10與待鍍膜環(huán)形件的壓力;
s4、按照步驟3所述方式進(jìn)行圓柱滾子10調(diào)節(jié)后,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)傾裝置7上的彈簧21來(lái)進(jìn)一步修正圓柱滾子10與環(huán)形件的接觸,用以保證鍍膜厚度的均勻性;
s5、將微量鍍膜溶液通過(guò)微量注液器從溶液注入孔11注入軸承支架9的凹槽15內(nèi),以保證圓柱滾子10能夠接觸凹槽15內(nèi)的溶液;
s6、啟動(dòng)加熱裝置12,并調(diào)節(jié)到80℃,再啟動(dòng)放置待鍍膜環(huán)形件的空心軸或?qū)嵭妮S,圓柱滾子10在待鍍膜環(huán)形件的帶動(dòng)下進(jìn)行純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng),并黏附鍍膜溶液到圓柱滾子10上;
s7、圓柱滾子上經(jīng)過(guò)加熱固化的鍍膜分子,運(yùn)動(dòng)到待鍍膜環(huán)形件上時(shí),受到壓力作用,黏附到待鍍膜環(huán)形件表面,并被壓實(shí),持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)30-40分鐘,使鍍膜溶液完全固定到待鍍膜環(huán)形件上后停止加熱,停止鍍膜溶液注入,完成鍍膜過(guò)程。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例對(duì)自集油增強(qiáng)型滾道表面的性能進(jìn)行測(cè)試,使用基礎(chǔ)潤(rùn)滑油(pao4)在固定載荷條件下,測(cè)量潤(rùn)滑滾道寬度、油池入口距離和膜厚,進(jìn)而得到圖案潤(rùn)濕性對(duì)滾道自集油作用的效果,涉及的自集油增強(qiáng)滾道表面的具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)將1μl潤(rùn)滑油添加到自集油滾道中間的親油滾道上,用25.4mm的鋼球和150mm玻璃盤(pán),波長(zhǎng)為655nm和532nm的光源,照射到玻璃盤(pán)和鋼球之間形成干涉條紋,保持載荷不變,改變速度u進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)量油池寬度、油池入口距離和中心油膜厚度;
(2)繪制油池寬度、油池入口距離和中心油膜厚度隨滾動(dòng)速度的變化曲線;
(3)改換沒(méi)有自集油滾道的玻璃盤(pán)進(jìn)行油池寬度、油池入口距離和中心油膜厚度的測(cè)量,與步驟(2)的結(jié)測(cè)試果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果如圖6、圖7、圖8、圖9所示,圖6和圖7的結(jié)果為油池寬和油池入口距離的對(duì)比實(shí)驗(yàn),從圖中能夠看出,自集油滾道的潤(rùn)滑寬度一直維持在1μm左右,而普通滾道當(dāng)速度超多12mm/s后,油池寬度迅速下降,說(shuō)明自集油滾道的集油寬度隨速度變化比較穩(wěn)定。自集油滾道的入口油池距離始終比普通滾道的高,當(dāng)普通滾道的入口油池消失時(shí),自集油滾道的入口依然保持0.18μm的距離;圖8為自集油潤(rùn)滑滾道和普通潤(rùn)滑滾道的光干涉圖,其中s為入口油池距離,w為油池寬度,兩者是標(biāo)記潤(rùn)滑油池的重要參數(shù),從干涉圖能夠清楚的看出,自集油滾道對(duì)潤(rùn)滑油的回流具有促進(jìn)作用,隨著速度升高,相對(duì)普通滾道,油池也保持對(duì)稱分布,油池入口距離較大,而普通滾道上,潤(rùn)滑油已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重乏油,并且油池出現(xiàn)供油不均勻,潤(rùn)滑油開(kāi)始分散,潤(rùn)滑效果大大減弱;圖9所示是通過(guò)光干涉法測(cè)得的膜厚曲線對(duì)比圖,自集油潤(rùn)滑滾道比普通潤(rùn)滑滾道所達(dá)到的膜厚能夠增加8-12μm,隨著速度增加,當(dāng)普通滾道由于乏油造成供油不足和不均勻而產(chǎn)生膜厚下降時(shí),自集油滾道的潤(rùn)滑膜厚依然處于上升階段,自集油滾道的膜厚與普通滾道的膜厚高度差達(dá)到了50μm。
(4)對(duì)自集油增強(qiáng)型滾道進(jìn)行摩擦力測(cè)試實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)?zāi)Σ僚涓睘殇撉驅(qū)︿摫P(pán),一個(gè)鋼塊上進(jìn)行圖案化處理,一個(gè)不處理,在unt摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行往復(fù)摩擦實(shí)驗(yàn),載荷為0.5n,速度為1hz,測(cè)試結(jié)果如圖10所示,自集油增強(qiáng)型滾道測(cè)得的摩擦系數(shù)在測(cè)試階段一直維持在0.10-0.12,而無(wú)自集油增強(qiáng)滾道的摩擦測(cè)試結(jié)果顯示,摩擦系數(shù)開(kāi)始維持在0.11-0.13,但當(dāng)測(cè)試時(shí)間超過(guò)0.5h后,無(wú)自集油增強(qiáng)滾道的摩擦系數(shù)呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),說(shuō)明潤(rùn)滑已經(jīng)失效,磨損增加,而帶有自集油增強(qiáng)型滾道的表面能夠有效的減少磨損,使?jié)櫥軌蜷L(zhǎng)時(shí)間的保持在低摩階段,不同的油品測(cè)試結(jié)果顯示,自集油增強(qiáng)型滾道減摩效果穩(wěn)定。