水潤滑動靜壓軸承材質(zhì)選擇注愈事項
水潤滑動靜壓滑動軸承材質(zhì)選擇應(yīng)考慮的問題: (1)由于相同工況下水膜的厚度約為油膜厚度的1/8，可能會出現(xiàn)邊界潤滑或干摩擦情況(受到?jīng)_擊載荷時)，因此軸承材料應(yīng)具有一定的硬度、較高的耐磨性。 (2)主軸與軸承應(yīng)在硬度上匹配，且有一定的硬度差值，防止某一方磨損過快。 (3)純水的導電性比普通潤滑油高數(shù)億甚至數(shù)百億倍，會使絕大多數(shù)金屬材料發(fā)生電化學腐蝕，也會使高分子化學材料產(chǎn)生化學老化.因此軸承材料的耐腐蝕性受到嚴峻考驗。 (4)材料應(yīng)具有一定的減摩性、小的摩擦因數(shù)，以防止瞬間的邊界潤滑造成軸承溫度驟升。 (S)材料應(yīng)具有較高的彈性模童，防止彈性變形造成主軸的回轉(zhuǎn)精度和剛度變差。這一點對機床主軸尤為重要，因為機床是“母機”，是制造機器的機器。 (6)材料應(yīng)具有一定的熱導率，防止熱量在軸承處聚集，造成軸承溫度過高。 (7)材料應(yīng)具有一定的耐熱性.不會因較高的溫度造成力學性能大幅下降。 (8)材料或其琪充劑與水應(yīng)有一定的親和性，以產(chǎn)生有效潤滑作用的表面吸附物，則其潤滑性能會好些。這一點在動靜壓軸承選材時也應(yīng)加以考慮。 (9)材料應(yīng)具有尺寸毯定性，精加工后的尺寸可長期保持。若選擇塑料或橡膠類材料，材料的吸水性、水漲性應(yīng)限制在一定范圍內(nèi)。 (10)材料應(yīng)具有一定的抗沖擊性.防止突然的載荷變動造成軸承破損(選擇脆性材料時牽扯這一問題)。 (11)材料應(yīng)具有一定嵌藏性，使流體中的硬質(zhì)顆粒不會造成軸承過度磨損。 由以上分析可知，水潤滑動靜壓滑動軸承由于工作間隙非常狹小(潤滑水膜設(shè)計厚度為0.015 mm)，同時高轉(zhuǎn)速和大切削力矩使電主軸軸承承受極大的機械負荷和熱負荷，其工作環(huán)境是非常惡劣的，因此對滑動軸承材質(zhì)的要求也是非常苛刻的。顯然水潤滑材質(zhì)的選擇很難同時滿足以上要求。 以水作潤滑介質(zhì)本身也具有以下缺點:(1)由于水的沸點低，所以水潤滑軸承不能使用在高溫環(huán)境中，軸承的有效冷卻顯得尤為重要;(2)水具有腐蝕性，特別是在電機定子和轉(zhuǎn)子的作用下，水的電化學腐蝕性更強;(3)水的汽化壓力高，水潤滑系統(tǒng)中很容易產(chǎn)生氣蝕，這會影響水的體積彈性模扭，同時氣泡凝結(jié)處局部的高溫、高壓使材料表面產(chǎn)生疲勞并受到侵蝕。