Трансмиссионные масла
Трансмиссионные масла предназначены для зубчатых, цепных и других механических передач. Они используются в коробках перемены передач, редукторах, дифференциалах мостов автомобилей. В зубчатых передачах контакт между зубьями осуществляется по линии, поэтому контактные давления велики и достигают 2 ГПа, скорость скольжения в цилиндрических передачах составляет до 12 м/с, в гипоидных — до 15 м/с, в червячных — до 20-25 м/с. Температура контакта достигает 150 — 200 ºС. В столь тяжелых условиях эксплуатации смазка должна гарантировать разделение контактирующих поверхностей, предотвратить задир и заедание, снизить износ и питтинговое разрушение. Кроме перечисленных требований смазка должна иметь стабильную вязкость, низкую температуру застывания, хорошие противокоррозионные свойства. Лучшее противопиттинговое действие имеют смазки на синтетической основе.
Служебные свойства в основном обеспечивают присадки. Наряду с растворимыми в качестве присадок используются стабильные суспензии графита, дисульфида молибдена и других нерастворимых компонентов, используются также химически активные соединения типа Хлореф-40, а также антиокислительные и антипенные присадки. По своему назначению трансмиссионные масла делятся на 5 групп (табл. 3.2).
Трансмиссионные масла обозначаются буквой Т, например ТМ5-93. Это масло 5-й группы, 9-го класса вязкости (загущенное). Применяются и другие обозначения, например ТАД-17И(ТМ5-18). Это масло имеет основу в виде смеси дистиллята и остаточного компонента перегонки нефти и содержит импортную присадку АНГАМОЛ-99 многофункционального действия, включающую активные соединения серы и фосфора, дисульфид молибдена, а также антиокислительную и антипенную присадки.
Трансмиссионные масла обычно подаются в область контакта путем переноса из картера за счет окунания зубьев в масло либо путем разбрызгивания за счет создания смазочного «тумана». Для повышения эффективности смазывающего действия в последние годы разработаны способы подачи масла в зону зацепления с использованием магнитного поля постоянных магнитов. Для этого в масло добавляется коллоидно-дисперсный порошок ферромагнетика, а вблизи от зоны зацепления размещается пара магнитов. Смазка, поступающая в зону зацепления, удерживается там магнитным полем и обеспечивает стабильное смазывание.
Пластичные смазки, которые также называют консистентными, представляют собой густые мази, предназначенные для смазывания подшипников качения различных типов, шарниров, рычажных, кулачково-эксцентриковых систем и др. В отличие от жидких масел пластичные смазки обладают сдвиговой прочностью, поэтому силу сопротивления смазки сдвигу представляют в ви
Как динамическую вязкость, так и сдвиговую прочность (tс), можно найти из результатов испытания смазки на ротационном вискозиметре. Для этого результаты измерения достаточно представить в виде графика, изображенного на рис. 3.7.
Сдвиговая прочность характеризуется отрезком отсекаемым на оси сопротивления сдвигу, а динамическая вязкость — тангенсом угла наклона графика к оси абсцисс.
Пластичные смазки обладают следующими достоинствами: удерживаются на наклонной и вертикальной поверхностях, не выдавливаются из контакта, обладают хорошей смазочной способностью в довольно широком интервале температуры, способны герметизировать узел, обеспечивают малый расход смазки, позволяют упростить конструкцию узла, снизить металлоемкость, сократить затраты на обслуживание. К числу недостатков относятся: низкий теплоотвод, отсутствие удаления продуктов изнашивания. Они больше, чем жидкие, склонны к окислению и распаду.
Пластичными смазками набиваются полости узлов трения. Замена смазки производится во время техобслуживания. В ряде узлов предусмотрено пополнение запаса смазки с помощью пресс-масленок.
Основой пластичных смазок служат нефтяные, синтетические или растительные масла. По типу загустителей смазки делятся на 4 группы:
на мыльных загустителях;
на неорганических загустителях;
на органических загустителях;
на углеводородных твердых маслорастворимых загустителях (парафины, церезины, битумы).
В первом случае используются соли жирных кислот — мыла, содержащие небольшое количество воды. Во втором и третьем случаях используются колоидно- дисперсные порошки минералов и полимеров. На поверхностях частиц сорбируются слои макромолекул смазки. Частицы вместе с прикрепившимися к ним активными группами молекулами смазки связываются друг с другом за счет промежуточных молекул. В результате возникает гелеобразная структура.
В состав смазок входят жидкие масла (50 — 90 %), загустители, модификаторы, присадочные добавки и наполнители. В качестве модификаторов, предназначенных для стабилизации структуры, используются смолы, жирные кислоты, вода. Присадочные добавки обеспечивают смазывающее действие и являются теми же, что используются в маслах. Наполнители — это твердые смазки (халькогениды металлов) дисульфиды, диселениды, дителлуриды, а также тальк, слюда, порошки мягких металлов (свинца, олова, кадмия, меди). Применение порошков мягких металлов позволяет создать на поверхностях трения защитные пленки, предохраняющие сопряжения от схватывания и заедания. Ту же роль выполняют твердые смазки.
Ряд смазок имеет специальное назначение: электроконтактные (проводящие), судовые (стойкие к речной и морской воде), резьбовые, шахтные, канатные, консервационные и т.д.
Наиболее часто применяется на автотранспорте смазка ЛИТОЛ-24, представляющая собой смесь нефтяных масел, загущенную литиевым маслом Масло содержит противозадирные, противопиттинговые и другие присадки. ЛИТОЛ-24 применяется для смазки подшипников качения, шарниров, тихоходных подшипников скольжения и зубчатых передач. Смазки Фиол-1, Фиол-2у разработаны фирмой Фиат и предназначены для смазки игольчатых подшипников и шлицевого соединения карданного вала. Содержат дисульфид молибдена. Применяются в автомобилях, выпускаемых ВАЗом.
Смазка Шрус-4 содержит антиокислительную, противоизносную, противозадирную присадки, а также твердосмазочную добавку. Используется для смазывания шарнирных соединений автомобилей ВАЗ, КРАЗ и др. Наиболее распространенная пластическая смазка общемашиностроительного назначения Солидол-С представляет собой нефтяную жидкую основу, загущенную мылом. Модификатором структуры является вода, содержание которой составляет 2 — 4 %. Применяется для смазки тихоходных передач, подшипников, шарниров, ползунов, эксцентриков и т.д. В настоящее время по своим параметрам Солидол-С является технически устаревшей смазкой.
|