淺談石墨軸承如何制造和設(shè)計(jì)的

石墨材料結(jié)構(gòu)的多樣性來源于石墨/石墨原子間化學(xué)鍵合的多樣性,由此也提供了石墨材料的可設(shè)計(jì)性。石墨軸承由于它的生產(chǎn)工藝和原材料的可設(shè)計(jì)性為設(shè)計(jì)與制造提供了一定空間,從而可制造出性能各異,適用于多種技術(shù)條件和使用環(huán)境的石墨軸承。接著小編和大家一起來了解一下石墨軸承的設(shè)計(jì)與制造的。

在干運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,軸承允許的PV值還直接受到軸承材質(zhì)的影響,在高溫下允許PV的值必須比低溫時(shí)要小得多。當(dāng)軸承浸在液體里或者是液體所噴濺的情況下(濕運(yùn)轉(zhuǎn)),其摩擦和磨損可大大降低。加之液體能夠幫助逸散因摩擦而產(chǎn)生的熱量,這樣就大大提高石墨軸承允許的PV值,在實(shí)際條件下濕運(yùn)轉(zhuǎn)允許的PV值可能較干運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)高出近百倍。

PV值是軸承設(shè)計(jì)時(shí)的重要參數(shù)PV=P.VP--單位面積載荷壓力,MPa;V--軸的線速度,m/s。PV值超過各種材料的極限值時(shí),就會(huì)引起異常的升溫和磨損,一般設(shè)計(jì)要留有余量,參考PV值應(yīng)在極限值的50%--70%。在實(shí)際工作中,軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)因環(huán)境不同又有干運(yùn)轉(zhuǎn)和濕運(yùn)轉(zhuǎn)之分。在干運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,石墨軸承允許的大載荷受到軸承的強(qiáng)度和允許的磨損速率的限制。其允許的大線速度則受到軸承摩擦面上所產(chǎn)生熱量的限制。而磨損速率又受到軸承材質(zhì)、軸和軸承表面加工情況、載荷、速度及周圍介質(zhì)等條件的影響。

石墨軸承設(shè)計(jì)種類有圓柱形、圓柱代凸緣形、圓形、特殊結(jié)構(gòu),但從石墨軸承的強(qiáng)度考慮,石墨軸承的厚度必須比金屬軸承大,厚度以內(nèi)徑的1/5-1/7為合適,小限度為3mm以上,軸承的長度是內(nèi)徑的2倍以上。軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)溫度將會(huì)升高,運(yùn)轉(zhuǎn)間隙,可根據(jù)軸和軸承的熱膨脹來決定,一般是軸徑0.3%左右。

石墨軸承的制造工藝與其他石墨制品大致相同,基本工藝過程包括:原料的選擇、原料的預(yù)處理、原料的破碎、篩分分級(jí)、顆粒狀與粉狀材料的配料、粘結(jié)劑的選擇、混勻、混捏、輥壓、磨粉壓制成型、焙燒、人造石墨制品還須石墨化處理,浸漬、機(jī)械加工等,部分石墨軸承為了增加機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性,還需金屬(如銻、銅、鉛等)浸漬,終達(dá)到所要求的技術(shù)性能,再進(jìn)行機(jī)械加工成所要求的幾何尺寸。