尸刷学院罗林奎王旦呷掩摘要通过计算国产印刷机滚筒滑动轴承润滑的动压承载能力找到滑动轴承实现液体动压润滑的条件。
并指出在满足印刷机转速及允许轴承配合间隙的前提下只有提高轴颈与轴瓦的加工精度才能实现可靠的动压润滑。
轴承是印刷设备结构中重要的承载零件在现代印刷机及印后设备中尽管滚动轴承的应用日趋广泛但滑动轴承仍占有重要地位。
其中以印刷机滚筒压印滚筒印版滚筒橡皮滚筒)用滑动轴承*为突出。
它所承受的载荷。
除滚筒部件自身的重力印刷压力外,还包括滚筒因动平衡不良而产生的动压力齿轮传动所加的径向力和轴向力以及有关运动零件产生的冲击力。
要使印刷机的印刷质量达到要求,滚筒轴承就必须能够承受足够的径向和轴向载荷保证齿轮传动和滚筒运转平稳。
滑动轴承的主要失效模式是磨损有资料统计有些国产印刷机滚筒轴套的年磨损量约严重影响印刷质量。
而润滑可以减少零件摩擦面的磨损,尤其是当形成动压润滑后。
轴承可不再发生磨损。
因此。
要想提高印刷机的印刷质量。
研究探讨轴承动压润滑的机理是十分必要的。
因为。
采用滑动轴承的印刷机的滚筒有以下特点。
由于不走肩铁。
滚筒空当处会产生冲击轴颈转速低,印刷机的*高设计时速不宜超过转小时允许轴承配合间隙小一般在。
一。。
超过就应报废或大修。
所以。
采用滑动轴承的印刷滚筒不利于形成动压润滑此外,国产胶印机还有一些特殊问题需要解决。
印刷机滚筒轴承虽然是液体动压润滑。
但并未进行动压润滑计算。
在正常工作状态下。
印刷机滚筒滑动轴承是否为动压润滑。
是否具备动压润滑的条件。)如果为动压润滑。
条件是什么国产印刷机滚筒滑动轴承动压润滑的机理何在。
(4)是否所有印刷机单色多色的滚筒滑动轴承都能形成动压润滑。
滑动轴承动压润滑数学模型动压的形成需要个条件,其中必要条件是两滑动表面必须互相倾斜以使其间的油膜呈收敛楔形移动件必须以一定的相对速度带着润滑油从大口走向小口必须连续供应一定钻度的润滑油。
充分条件是具备持续性工作条件达到热平衡)即二斌具备工作可靠性即*小油膜厚度大于许可*小油膜厚度。
对于印刷机滚筒滑动轴承来说。
必要条件自然可以满足,由于油温温升不大(工作处于半敞开状态热平衡计算可忽略不计。
因此油膜厚度便成为动压形成的焦点……
刷技术。
川命器材及特种印刷设备维修目前国际上常见的计算动压轴承无量纲承载能力的方法有种,即英国的萨莫尔特数法德国的承载量系数法及前苏联的无量纲承载能力法。
本文是采用萨莫尔特数法来建立滑动轴承动压润滑的数学模型,萨莫尔特数法公式为叮一了下甲式中为萨莫尔特数,。
为润滑油的动力私度,门为轴径转速。
为轴承压强中为轴承相对间隙。
移量。
日可由表取值。
形成动压润滑的条件为建立滑动轴承动压润滑数学模型的步骤如下丽兀单色印刷机滚筒滑动轴承动压润滑计算确定轴承压强及转速式中。
为轴径。
确定润滑油型号及其动力钻度根据式和式的计算结果。
可以确定应使用的润滑油型号及其运动戮度。
并由此计算出动力勃度刀式中为润滑油密度。
计算萨莫尔特数及*小油膜厚度和一一万甲以国产印刷机为例,已知其滚筒工作转速为一l卜。
额定转速为滚筒轴径轴承套长作用于轴承上的滚筒重力与印刷压力之和约为润滑使用机械油。
轴承配合为2一*小油膜厚度的计算将已知条件代入式可求得轴承压强及转速。
选用机械油由式
计算出润滑油的动力钻度。
再由式计算萨莫尔特数及*小油膜厚度系数结果如表所示。
由此可计算出*小油膜厚度呱。:由计算出的特性系数及轴颈的宽径比旧查表可得到*小油膜厚度系数呱n/为轴承半径间隙进而可以计算出*小油膜厚度。
选定轴瓦与轴颈的公差配合及表面加工精度计算许可*小油膜厚度入益又。
一二卿其他工况的计算过程从略计算结果见表许可*小油膜厚度[的计算对于式一般七一1取赶叭丫人二尺夕式中,赶为可靠性系数,欣为轴瓦与轴颈表面不平度的平均值丫,为轴颈在轴承中的挠度当尸(时可忽略不计丫为安装误差和轴弯曲变形所引起的轴颈偏忽略不计其值主要取决于加工精度以下主要按两种加工精度分别进行讨论。
一般加工精度在轴瓦与轴颈的表面加工精度分别为甲与甲8时(见表许可*小油膜厚度为一脚根据式得出的呱n]与表中呱旧项进行比较,可以得出以下看法今印刷技术川器材及特种印刷设备维修在*大配合间隙的特殊情况下,由于满足呱可以形成动压。
又因为印刷机允许的轴承配合间隙有限。
所以不能单靠增大配合间隙来形成动压。
采用一般加工精度时,遵循公差带向体内发展原则。
其产生*大间隙的可能性很小。
且趋向于*小配合间隙,所以不可能形成动压。
即印刷机滑动轴承轴瓦与轴颈的表面加工精度低于或等于甲与时不可能形成动压,轴承磨损严重。
能否形成动压还与滚筒转速和实际间隙密切相关。
滚筒转速越高,轴套配合间隙越大则越有可能形成动压。
因此印刷机在低速运转时对轴承的磨损高才高速运转情况。
高加工精度在轴瓦与轴径的表面加工精度分别为甲与甲9时,*小油膜厚度为多色印刷机单色机是组成多色机的基础,从传动路线和受力分析来看二者的滚筒轴系承载状况是相同的。
所以。
以上有关单色机滚筒滑动轴承动压承载能力的分析与计算,对多色机也同样适用。
一娜结论显然。
与表的呱旧项比较更满足即高加工精度时,轴承在任何工作转速和所允许的间隙内。
都能够形成动压润滑。
由于提高加工精度实际可降低许可*小间隙的值故动压润滑的形成还与许可*小间隙即与加工精度有关。
考虑空当冲击情况滚筒不走肩铁机器运转时会产生空当冲击。
前述*小油膜厚度的值是在载荷平稳(又称名义载荷的情况下得出的。
实际工作中,实际载荷应将名义载荷乘以工况系数即参考其他机械取计算方法同前计算结果如表所示。
由于空当冲击,实际载荷增大呱。
值逐渐变小,故一般加工精度几乎不能形成动压润滑高加工精度虽可形成动压但其可靠性却比平稳载荷时低。
般加工精度。
在*大配合间隙时可形成动压润滑。
除此之外,由于实际配合间隙小于*大配合间隙。
且趋向于*小配合间隙。
因此不可能形成动压润滑。
高加工精度,均能形成动压润滑。
要满足印刷机工作转速及允许轴承间隙存在,只能通过提高轴径与轴瓦加工精度来实现动压润滑。
考虑空当冲击时实际载荷增大而使气值减小。
一般加工精度几乎不可能形成动压润滑高加工精度虽然可形成动压润滑,但其可靠性却会比平稳载荷时低。
滚筒滑动轴承形成动压润滑受下列因素影响滚筒转速,即两滑动表面的相对速度。
相对速度低则轴承特性系数小*小油膜厚度小,难以形成动压润滑。
匕。
允许轴承配合间隙存在。
间隙小。
*小油膜厚度小。
难以形成动压润滑。
单位面积上的压力。
轴承所受压强越大。
轴承特性系数越小难以形成动压润滑。
轴瓦与轴颈的表面粗糙度。
表面粗糙度高,*小许可油膜厚度大,形成动压润滑的可能性大。
综上所述。
要使印刷机滚筒滑动轴承减小摩擦。
*佳的方法是使其产生动压润滑。
而产生动压润滑的根本途径是提高滑动轴承轴瓦和轴套的加工精度,此外减少印刷机低速运转时间也是有效途径。
印刷技术。
川今
(完)