अमूर्त:बढ़ी हुई पीसने के बाद असर रिंग सतह के आकारिकी परिवर्तनों का अध्ययन करने और सूक्ष्म "तेल जेब" के अस्तित्व को सत्यापित करने के लिए, प्रयोगों के साथ संयुक्त, प्रसंस्करण से पहले और बाद में असर अंगूठी की सतह आकृति विज्ञान का विश्लेषण किया गया, और सूक्ष्म "तेल जेब" "सतह पर मात्रात्मक विश्लेषण किया गया। नतीजे बताते हैं कि मजबूत पीसने की प्रक्रिया के बाद, रिंग की सतह पर स्पष्ट झुर्रियां और बड़ी संख्या में छोटे गड्ढे होते हैं, जो सूक्ष्म "तेल जेब" के अस्तित्व की पुष्टि करता है और विश्लेषण करता है कि "तेल जेब" में मजबूत तेल भंडारण क्षमता होती है, जो स्व-चिकनाई प्रभाव प्राप्त कर सकता है।
कीवर्ड:पीसने को मजबूत करना; सतह आकारिकी; सूक्ष्म तेल जेब; तेल भंडारण क्षमता
0. परिचय
बीयरिंगों के लिए स्नेहन बहुत महत्वपूर्ण है, और अच्छा स्नेहन घर्षण गुणांक को काफी कम कर सकता है और घिसाव को कम कर सकता है। जटिल और कठोर कामकाजी वातावरण के लिए, पारंपरिक ग्रीस स्नेहन विधियों में महत्वपूर्ण सीमाएं हैं, जबकि स्व-स्नेहन बीयरिंग के तेल मुक्त या कम तेल स्नेहन को प्राप्त कर सकता है, प्रभावी ढंग से कार्य कुशलता में सुधार कर सकता है, असर प्रदर्शन सुनिश्चित कर सकता है और असर जीवन का विस्तार कर सकता है।
बेयरिंग को मजबूत करने वाली ग्राइंडिंग तकनीक एक नई मिश्रित मशीनिंग विधि है जो "मजबूत प्लास्टिक मशीनिंग" और "ग्राइंडिंग माइक्रो कटिंग" प्रौद्योगिकियों को जोड़ती है। पीसने को मजबूत करने की प्रक्रिया के दौरान, उच्च दबाव के तहत छिड़का गया अपघर्षक पदार्थ असर रिंग की सतह पर झुर्रियाँ और अवसाद पैदा करेगा [5-7]। इसलिए, यह लेख सूक्ष्म आकारिकी का अवलोकन करके असर रिंग की सतह पर सूक्ष्म "तेल जेब" के अस्तित्व का पता लगाएगा, और "तेल जेब" के तेल भंडारण प्रदर्शन का विश्लेषण करेगा, जो स्व-स्नेहन प्राप्त करने के लिए नए प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी विचार प्रदान करेगा। असर वाली अंगूठी का.
1. परीक्षण
1.1 परीक्षण उपकरण और परीक्षण वस्तुएँ
इस प्रयोग में उपयोग किया जाने वाला प्रसंस्करण उपकरण एक बियरिंग रिंग कोरलेस स्ट्रेंथनिंग ग्राइंडर है जिसे स्वतंत्र रूप से गुआंगज़ौ विश्वविद्यालय के प्रोफेसर लियू ज़ियाओचू द्वारा विकसित किया गया है। इसकी मुख्य संरचना में एक विद्युत चुम्बकीय कोरलेस स्थिरता प्रणाली, पीसने वाली सामग्री को मजबूत करने के लिए एक उच्च दबाव छिड़काव और रीसाइक्लिंग उपकरण और एक स्वचालित नियंत्रण प्रणाली शामिल है।
परीक्षण मशीनिंग वस्तु गर्मी उपचार और परिष्करण के बाद 6207 डीप ग्रूव बॉल बियरिंग रिंग है, जो GCr15 बियरिंग स्टील से बनी है, जिसका बाहरी व्यास 72.{3}मिमी और चौड़ाई 10.{5}}मिमी है। .
1.2 प्रायोगिक सुदृढ़ीकरण अपघर्षक की तैयारी
प्रयोग में मजबूत पीसने वाली सामग्री मुख्य रूप से पीसने वाले पाउडर (मुख्य रूप से भूरे कोरंडम से बनी), मजबूत करने वाले तरल को पीसने, कास्ट स्टील शॉट और उनके द्रव्यमान अंश के अनुपात में असर वाले स्टील शॉट से बनी होती है। प्रबलित अपघर्षक के घटकों को तालिका 1 में दिखाया गया है।
तालिका 1 प्रबलित पीसने वाली सामग्री की संरचना
1.3 परीक्षण योजना
प्रसंस्करण पैरामीटर निम्नानुसार सेट किए गए हैं:
(1) नोजल और कॉलर की सतह के बीच की दूरी 45 मिमी है;
(2) छिड़काव कोण 45 डिग्री है;
(3) वर्कपीस की गति 150r/मिनट है;
(4) प्रसंस्करण दबाव 0.4एमपीए है;
(5) प्रसंस्करण समय 5 मिनट है।
प्रसंस्करण के बाद, तार काटने की तकनीक का उपयोग असर वाले छल्ले को काटने और नमूना लेने के लिए किया जाता है जिन्हें मजबूत नहीं किया गया है और जमीन पर रखा गया है, और असर वाले छल्ले जिन्हें मजबूत किया गया है और जमीन पर रखा गया है। आदर्श क्षेत्र का चयन किया जाता है, और दो असर वाले रिंग नमूनों की सतह माइक्रोस्ट्रक्चर को मॉडल जेएसएम -7001 एफ के साथ क्षेत्र उत्सर्जन स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (एफईएसईएम) का उपयोग करके देखा जाता है।
2. परीक्षण के परिणाम और विश्लेषण
2.1 सतही सूक्ष्म आकृति विज्ञान की तुलना
मजबूत पीसने के बिना असर रिंग नमूने की सतह माइक्रोस्ट्रक्चर, एक क्षेत्र उत्सर्जन स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप द्वारा 1000 गुना बढ़ाया गया, चित्र 1 में दिखाया गया है।
चित्र 1 मजबूत पीसने के बिना रिंग नमूने की सतह की सूक्ष्म छवि
चित्र से, यह देखा जा सकता है कि असर वाली अंगूठी की सतह आकृति विज्ञान अपेक्षाकृत नियमित है, और यह सपाट, चिकनी और स्पष्ट झुर्रियों और गड्ढों से मुक्त है। बनावट स्पष्ट और नियमित है. इसका कारण यह है कि असर वाले छल्ले जिन्हें मजबूत नहीं किया गया है और जमीन को सटीक मशीनिंग द्वारा संसाधित किया जाता है, इसलिए बनावट की दिशा सुसंगत है, सतह का खुरदरापन छोटा है, लेकिन कोई स्पष्ट छोटे गड्ढे "तेल जेब" नहीं हैं, जो अनुकूल नहीं है चिकनाई वाले तेल का भंडारण।
क्षेत्र उत्सर्जन स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप द्वारा 1000 गुना बढ़ाए गए मजबूत ग्राउंड बेयरिंग रिंग नमूने की सतह माइक्रोस्ट्रक्चर को चित्र 2 में दिखाया गया है।
चित्र 2 मजबूत ग्राउंड फेरूल नमूने की सतह की सूक्ष्म छवि
चित्र से, यह देखा जा सकता है कि असर वाली रिंग सतह की सूक्ष्म आकृति विज्ञान अव्यवस्थित और धुंधली बनावट के साथ अव्यवस्थित हो गई है, और सतह पर स्पष्ट झुर्रियाँ और गड्ढे दिखाई देते हैं। मजबूत करने वाली पीसने की प्रक्रिया के दौरान, घर्षण सामग्री को रिंग की सतह पर उच्च दबाव में छिड़का जाता है, जिससे यह लोचदार-प्लास्टिक विरूपण से गुजरता है, जिससे सतह की बनावट अव्यवस्थित हो जाती है, और बड़ी संख्या में छोटे गड्ढे दिखाई देते हैं। छोटे गड्ढों के अस्तित्व के कारण, स्नेहन प्रक्रिया के दौरान तेल के अणुओं को संग्रहीत करने, स्व-स्नेहन के लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए असर अधिक अनुकूल है। यह इंगित करता है कि मजबूत पीसने की प्रक्रिया के बाद, सूक्ष्म "तेल जेब" असर रिंग में दिखाई देते हैं जो तेल अणुओं को संग्रहीत करने के लिए अनुकूल होते हैं, जो असर आंदोलन के दौरान घर्षण गुणांक को काफी कम कर सकते हैं और असर पहनने को कम कर सकते हैं।
2.2 सतह पर सूक्ष्म "तेल जेब" के आकार का मात्रात्मक विश्लेषण
पीसने की प्रक्रिया को मजबूत करने के बाद, असर रिंग की सतह पर कई "तेल पॉकेट" दिखाई देते हैं, और उनके आकार और आकार अलग-अलग होते हैं। इसलिए, क्षेत्र उत्सर्जन स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप द्वारा 5000 बार स्कैन और आवर्धित किए जाने के बाद सतह माइक्रोस्ट्रक्चर मानचित्र का चयन किया जाता है, और मानचित्र पर "तेल जेब" के छह अलग-अलग क्षेत्रों का चयन किया जाता है, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है।
चित्र 3 छह अलग-अलग क्षेत्रों में "तेल की थैलियाँ"।
छवि अनुपात के आधार पर "तेल थैली" के वास्तविक क्षेत्र का अनुमान लगाएं, और तेल अणु के व्यास का अनुमान लगाने के लिए एकल अणु तेल फिल्म विधि का उपयोग करें, जिसके परिणामस्वरूप व्यास d{0}}.0 होगा। × 10-10m, और वृत्ताकार क्षेत्र सूत्र S=π d2/4 का उपयोग करके, तेल अणु केंद्र के क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र की गणना S तेल=7.07 × { के रूप में की जा सकती है {9}}एम2. इससे, एकल सूक्ष्म "तेल पॉकेट" में निहित तेल अणुओं की संख्या की गणना की जा सकती है, जैसा कि तालिका 2 में दिखाया गया है।
तालिका 1 "तेल बोरी" क्षेत्र और छह क्षेत्रों में मौजूद तेल अणुओं की संख्या
तालिका 2 से, यह देखा जा सकता है कि मजबूत पीसने की प्रक्रिया के बाद असर रिंग की सतह पर झुर्रियाँ और छोटे गड्ढे, अर्थात् सूक्ष्म "तेल जेब", सभी में मजबूत तेल भंडारण क्षमता होती है। उनमें से, सबसे छोटा क्षेत्रफल वाला क्षेत्र S4 है, जहां "तेल पॉकेट" लगभग 6.36 × 107 तेल अणुओं को समायोजित करता है; सबसे बड़े क्षेत्रफल वाला क्षेत्र S3 है, जहां "तेल पॉकेट" में लगभग 1.62 तेल अणु × 108 होते हैं; छह अलग-अलग क्षेत्रों के सूक्ष्म "तेल की थैलियों" में समायोजित किए जा सकने वाले तेल अणुओं की औसत संख्या लगभग 1.17 × 108 है। इसलिए, असर वाले छल्ले की तुलना में, जो उन्नत पीसने वाली प्रसंस्करण से नहीं गुजरे हैं, असर वाले छल्ले जो उन्नत पीसने वाले प्रसंस्करण से गुजर चुके हैं मजबूत तेल भंडारण क्षमता है। प्रसंस्करण के बाद सतह पर उत्पन्न सूक्ष्म "तेल पॉकेट" तेल के अणुओं को प्रभावी ढंग से संग्रहीत कर सकते हैं, असर संचालन के दौरान स्व-चिकनाई प्रभाव प्राप्त कर सकते हैं, घर्षण को कम कर सकते हैं, घिसाव को कम कर सकते हैं और असर की सेवा जीवन का विस्तार कर सकते हैं।
3 निष्कर्ष
बढ़ी हुई पीसने की प्रक्रिया के बाद बेयरिंग रिंग की सतह की आकृति विज्ञान अव्यवस्थित हो जाती है, जिसमें अस्पष्ट बनावट और स्पष्ट झुर्रियाँ और गड्ढे होते हैं, जिससे एक सूक्ष्म "तेल पॉकेट" बनता है जो तेल के अणुओं को संग्रहीत करने के लिए अनुकूल होता है।
(2) पीस प्रसंस्करण को मजबूत करने के बाद असर रिंग की सतह पर सूक्ष्म "तेल पॉकेट" में मजबूत तेल भंडारण क्षमता होती है, जो घर्षण गुणांक को कम कर सकती है, पहनने को कम कर सकती है, असर की थकान जीवन में सुधार कर सकती है, कम तेल स्नेहन प्राप्त कर सकती है, कम कर सकती है स्नेहक परिवर्धन की संख्या, कार्य कुशलता में सुधार, और बीयरिंग के स्व-चिकनाई कार्य को प्राप्त करने के लिए एक संदर्भ प्रदान करता है।
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