JB/T 7381-1994 粉末冶金含油轴承PV值测定

H72中华人民共和国机械行业标准JB/T7381-94粉末冶金含油轴承p值测定1994-07-26发布1995-07-01实施中华人民共和国机械工业部发布中华人民共和国机械行业标准JB/T7381-94粉末冶金含油轴承p值测定1主题内容与适用范围本标准规定了粉末冶金含油轴承pv值的测定方法本标准适用于铁基、铜基和其他基体的粉末冶金含油轴承(以下简称轴承)评定极限p值。2引用标准GB2688滑动轴承粉末冶金轴承技术条件3术语3.1轴承pU值轴承承受外界施加的摩擦条件(压强p和滑动线速度v)的能力,用p乘以v表示称为t值3.2轴承极限pv值在一定滑动线速度(v)下,轴承能承受压强(p)的极限值,或在一定压强下,轴承能承受滑动线速度的极限值,此时的p值称为极限pv值。4试验设备评定p值需使用具有下列结构和性能的滑动轴承试验机。4.1传动系统,能保证对偶(钢轴)以任意给定转速旋转,转速在空载荷测定时其误差不大于±10r/min。对偶安装部位的轴的径向圆跳动不大于0.01mm。4.2加载系统,能对试样施加任意给定的稳定的径向载荷,载荷指示误差不应超过每级最大载荷的士2%。4.3测和记录摩擦力矩摩擦力示值误差由每级标尺最大负荷的10%开始为±3%,指针回零变动允许差为1格。4.4测量和记录摩擦温升,用热敏电阻或铠装热电偶测量温度,电子电位差计记录,测量精度为±2℃。45测量头的滚柱轴承部位必须保持清洁和该件的精度5试验5.1试验规范5.1.1本标准选定采用定速变载的试验方法,恒定速度,逐级加载,直至加到摩擦力矩或摩擦温度超过损坏标志为止。一般按GB2688中规定的允许负荷推荐值选定,试验速度和加载级差见表1。也可以根据实际使用要求选定。机械工业部199407-26批准1995070l实施JB/T7381-94表1转速r/min50126251377502254线速度v0.100.250.500.501.0I.5每次加载级差MPa4.92.942.94l.47l.475.1.2在试验前先进行磨合,在选定滑动线速度下施加极限负荷(极限负荷由试验摸索确定)的20%~30%径向负荷,磨合30min后进行正式试验5.1.3试验每次加载时间间隔一般为10min。当摩擦温度或摩擦力矩不稳定时,可适当延长时间最长不超过30min。由于试验材质不同,载荷大小和时间间隔要根据具体情况有所调整5.1.4试样与对偶配合间隙一般选定0.015d~0.020d(d为试验轴承内径)。5.1.5试验在自润滑条件下连续进行,不补加润滑剂,自然冷却要求试验环境温度基本一致无明显空气流动。5.2试样损坏标志在进行轴承p值测定时,为判别试验结果,规定轴承损坏标志是摩擦系数不小于0.15和摩擦温度不小于110℃。试验中轴承出现损坏时,两者都急剧上升,故只要其中之一达到规定值就为损坏,不再继续进行试验。6试样与对偶6.1采用以内表面为摩擦面的轴套做试样,试样尺寸如图1。试样端面中孔用于插入测量摩擦温度的热敏电阻或铠装热电偶,其尺寸不大于中。其余20~25js12(±0.125)⑥0.010.5×45°的游0.5×45°8aA图1试样尺寸6.2对偶材质为45钢或40Cr钢热处理后硬度为40~45HRC表面粗糙度参数尺,为0.4m。对偶内孔为1:7锥面加工锥面必须用专用锥轴,并用专用锥面塞规测量对偶尺寸如图2。对偶安装JB/T7381-9到主轴后测量径向圆跳动不大于0.01mm。其余校角倒钝0.0051×45°l:71×4542s12(士0,125)40~45HRC图2对偶尺寸操作步骤7.1试验前,已知试样成分、力学物理性能含油率、金相组织及润滑油牌号。试样称重计量精度0.1g然后安装到轴承座内。试样压入座孔后内径有收缩时,可采用光轴、钢球无齿铰刀、无齿推刀以无切削加工方法进行扩孔,并测量内径尺寸,计量精度0.01mm,对偶安装到试验机主轴上,测量径向厨跳动不大于0.01mm。试样和对偶装配组合见图3,在试样端面孔插入测温头。力矩杠杆滚轮外试样套试验轴套对偶主轴锁紧螺母测温头滚柱滚轮座图3试验轴承对偶件和测温头装配示意图JB/T7381-947.2进行磨合7.3蘑合后去除试样和对偶表面油污。清洗方法推荐用超声波清洗剂用原浸渍润滑油擦净表面,重新装配好。装配时要注意避免划伤已磨合的表面。7.4调整主轴转速到试验速度,从零开始逐级加载,加载级差参照表1。7.5载荷增加到一定值后,出现摩擦力或摩擦温度急剧上升,并达到损坏指标则视为寿命终止。7.6试验结束后将试样从主轴卸下,记录摩擦表面状态并分别测量、记录试验后试样和对偶尺寸变化情况。7.7在试验过程中如出现异常现象如变色、变味、冒烟、抖动、卡滞、声响、冒油以及摩擦温度和摩擦力的波动等,要做好记录.以用作结果分析的依据。8结果计算8.1每次测定用试样和对偶一般应不少于五对,然后取平均值8.2极限压强按式(1)计算:p甲要积节·春,式中:p—极限压强,MPa;W—一极限负荷,N;L—试验轴承长度,mmd——试验轴承内径,mm。极限负荷的取法以出现摩擦力或摩擦温度急剧上升的前一级载荷为基础,再加上破坏载荷。破坏载荷以轴承在第几分钟出现来确定,如果在…分钟内出现,则前一级载荷即为极限负荷;如果在两分钟以内出现,则极限负荷为前一级载荷加上1/10加载级差之和,其他时间出现的破坏依此类推计算极限负荷。83试验轴承滑动线速度按式(2)计算丌D7二60×1000式中:滑动线速度,m/sD对偶外径nm;主轴转速,r/min84p乘以v即为试验轴承极限p值。8.5根据测定的试样数量,pv值的算术平均值按式(3计算,标准偏差值按式4)计算………………………………(3)式中:x…p值算术平均值--每个试样测定的p值2--试样个数b非…(4)式中:S—px值标准偏差。8.6摩擦系数按式(5)计算)wd(5JB/T7381-94式中:—某级载荷时的摩擦系数;M—摩擦力矩,N·cm;它包括压力传感器测得摩擦力矩M和克服滚柱轴承摩擦面消耗的力矩BWR两部分。87摩擦温升按式(6)计算L =l/K2(K:Apc(6)式中:ΔT—摩擦温升,℃;T——某级载荷时的摩擦温度,℃;试验环境温度,℃K1—轴及轴承座的机械散热度;K2—-轴承本身的散热度。8.8抄值,以计算取两位有效数字。9试验报告根据评定材质pv值的不同要求,可以作出不同试验结果曲线:x-p曲线、T;p曲线和pv曲线试验报告还包括下列内容:试验轴承材质牌号、制备工艺、标准号、试样编号b.轴承密度、硬度、金相组织表面粗糙度尺寸精度等性能c,对偶材质、硬度、表面粗糙度、尺寸精度;d.轴承与对偶配合间隙;e.试验环境温度、润滑方式;f.试验中可能影响结果的试验细节;g试验单位、人员、日期。JB/T7381-94附录A轴承摩擦系数的计算(补充件)本标准推荐用MPV1500型滑动轴承试验机为测定粉末治金含油轴承px值的装置,从试验机结构可知,压力传感器上指示值是试样实际摩擦力与克服滚动轴承转动需要的摩擦力之差故MPV1500测量p值时,其摩擦力矩要增加一个修正值,才能保证摩擦系数计算的准确。A1试验轴承摩擦力计算试验轴承摩擦力计算方法如下;从图A1可知,压力传感器上指示摩擦力大小由外试样套沿主轴旋转方向位移量决定,这位移量是试样和对偶作相对滑动产生的摩擦力克服流柱静摩擦力后的差值决定,滚柱静摩擦力大小将对试样实测值有影响。试样实际摩擦力M包括两部分,即一部分为压力传感器测得M,另一部分为克服滚柱轴承摩擦消耗的力矩,即8WR,M =M+oWR则M+ dWR MR MwdWd十°a=wdC式中:M—压力传感器测得力矩,N·cm;滚柱静摩擦系数R-一主轴中心到滚柱中心的距离、cm;试验轴承摩擦系数C—修正系数(即δR/d),对给定结构的pv试验机C值为常数为了保证试验结果准确对δ要定期校正。A2滚动轴承静摩擦系数滚动轴承静摩擦系数0标定方法:在滚轮两侧各安装一个等重的砝码盘,砝码盘距离主轴中心线分别为l1、l2组成一个滚柱静摩擦系数测量装置,见图A1。测量前对滚柱、滚轮和滚轮座进行清洗,并稍滴-些润滑油。测量步骤a.左右不加砝码时,调节配重使其平衡;b在左边(或右边)逐渐加砝码,直到装置出现微动记下此时左边(或右边)砝码重此项反复进行三次以上,取平均值;c.由力矩平衡得知临界状态由式(A1)表示;LW == GRo·(A1)Wl其中:LW=b式中:LW——使滚柱轴承出现微动所需力矩。该值为左、右各测试a和b次的平均值(为力臂为砝码)l1—左边力臂长度,cm;l2—右边力臂长度,cm;W,一左边加砝码重量,gⅣv,—右边加砝码重量,gJB/T7381-94a左边测量次数;b——右边测量次数;G试验轴承座总重量(包括滚轮、力臂配重等)g;δ-—滚柱轴承静摩擦系数,δ=LW/(NR)。将δ代入δRd中得到修正系数C,此值用于修正摩擦系数p的计算。力臂杆外试样套(滚轮)压力传感器试样对偶(主轴砝码摩擦力配重液柱轴承砝码液轮座图A1滚柱轴承摩擦力标定示图附加说明:本标准由北京市粉末冶金研究所提出并归口本标准由北京市粉末冶金研究所负责起草。本标准主要起草人马华农。g中华人民共和国机械行业标准粉末冶金含油轴承P值测定B;T7381-91机被汇匚业部机械标准化研究所出版发行机械工业部机械标准化研究所印刷(北京8144信箱邮编10081)版权专有不得翻印开本880×12301/6印张3/4字数14,0001995年5月第一版1995年5月第一次印刷印数00,001-500定价6.00元编号9-159