[发明专利]轴承滚球在纯滑动摩擦下的性能指标试验方法

说明书

技术领域

本发明属于轴承滚球试验技术领域，尤其涉及到一种轴承滚球在纯滑动摩擦下的性能指标试验方法，该方法中所述的性能指标是指：所选润滑剂进行性能评定、对轴承滚球所用材料进行长时间磨损试验，其中轴承滚球或是钢质滚球或是陶瓷滚球。

背景技术

轴承滚球的摩擦磨损是主要失效形式之一，轴承滚球的摩擦磨损性能是由材料、工作状态、接触方式和环境条件等因素决定的。轴承滚球摩擦磨损试验是一种对其材料及润滑剂在给定的条件下进行摩擦与磨损性能的试验。

轴承滚球比较常见的摩擦磨损试验机主要是用在润滑油性能评定过程中，摩擦磨损试验机分为四球摩擦磨损试验机、环-块摩擦试验机、销盘摩擦试验机、球盘摩擦磨损试验机、真空摩擦磨损试验机等。

上述摩擦磨损试验机的试验对象为轴承滚球，滚球通常为钢质，在特定润滑剂下通过钢质滚球的摩擦磨损来检测该润滑剂的润滑特性从而判断使用何种润滑剂为最佳润滑剂，或是钢质滚球材料的耐磨性试验 。

滚球材料的耐磨性是指：材料在一定摩擦条件下抵耐磨损的能力。

上述摩擦磨损试验机除了试验对象是钢质滚球外，其试验途径和结果是受限的，此外上述摩擦磨损试验机价格昂贵，试验条件严格，不适于轴承滚球如钢球或是陶瓷球的快速试验。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种轴承滚球在纯滑动摩擦下的性能指标试验方法，该方法中所述的轴承滚球或是钢质滚球或是陶瓷滚球，该方法中所使用的试验装置结构简单且使用方便，该方法在纯滑动摩擦下可以对轴承滚球所选润滑剂进行性能评定，可以对轴承滚球所用材料进行长时间磨损试验，试验过程简单、快速。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种轴承滚球在纯滑动摩擦下的性能指标试验方法，该方法中所述轴承滚球既可以是钢质滚球也可以是陶瓷滚球，该性能指标试验方法首先包含一套试验装置，在该试验装置匹配下对轴承滚球实施纯滑动摩擦，在纯滑动摩擦条件下分别对所选润滑剂进行性能评定和轴承滚球所用材料的长时间磨损试验，将上述两种试验自定义为性能指标试验。

㈠关于试验装置

试验装置包括油盒、压球环、油盒盖和锥形棒，油盒内自上而下设置有圆柱面形腔和圆锥面形腔，在圆锥面形腔内能够容纳直径已知的四颗轴承滚球，四颗轴承滚球不但与圆锥面形腔的下底平面接触并相切而且与圆锥面形腔的圆锥面接触并相切，在四颗轴承滚球的正中设置有一端呈120°的锥形棒，120°的锥形棒与四颗轴承滚球接触并相切；在四颗轴承滚球的外围设置有压球环，将油盒盖旋接在油盒上部外圆柱面设置的外螺纹上，油盒盖的内平端面压在压球环的上平端面并使压球环的下内圆锥面与四颗轴承滚球接触并相切；油盒下部底面正中设置加载孔，在加载孔的两边设置有对称的第一定位孔和第二定位孔，第一定位孔和第二定位孔的孔径相等，第一定位孔和第二定位孔的孔径小于加载孔的孔径；油盒下部外圆柱面分别设置有加热盲孔和温度传感器放置盲孔，若该试验装置需要高温环境，在油盒上的加热盲孔内插入加热棒，在油盒上的温度传感器放置盲孔内插入温度传感器，即可实现该试验装置的高温环境设置；油盒盖的上端正中设置有通孔，所述通孔的内径大于锥形棒的外径，在所述通孔的两边设置有对称的第三定位孔和第四定位孔，第三定位孔和第四定位孔的孔径相等，第三定位孔和第四定位孔的孔径小于所述通孔的内径；

㈡关于纯滑动摩擦

将直径已知的四颗轴承滚球放入与之匹配的油盒内，在四颗轴承滚球的正中和外围分别放上锥形棒和压球环，将油盒盖旋接在油盒上部外圆柱面设置的外螺纹上，通过油盒盖上的第三定位孔和第四定位孔并在力矩扳手作用下将油盒盖与油盒拧紧，力矩扳手的拧紧力控制在50~200N，然后将锥形棒的上端与外接驱动芯轴联接，通过油盒下部的加载孔对油盒施加向上的轴向力，该轴向力控制在200~1000N，在该轴向力控制下外接驱动芯轴的转速控制在1000 ~1800r/min，外接驱动芯轴带动锥形棒对四颗轴承滚球实施纯滑动摩擦，纯滑动摩擦的时间控制在30 ~60 min；

㈢关于性能指标试验

关于所选润滑剂的性能评定

分别选用两种或两种以上的润滑剂，锥形棒由轴承钢制作，轴承滚球或为陶瓷滚球或为钢质滚球，用对比试验来评定两种或两种以上润滑剂对轴承滚球的润滑性能，所选润滑剂的性能评定方式如下：