СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ
METHOD TO MANUFACTURE SLIDING BEARING

Изобретение относится к области машиностроения и ремонта машин и может быть использовано как при изготовлении новых деталей, так и при восстановлении изношенных деталей, в частности подшипников скольжения.
Известен способ изготовления подшипников скольжения, включающий нанесение на внутреннюю поверхность «рваной» резьбы с последующим косым сетчатым накатыванием, после чего производят напыление и механическую обработку (см. патент РФ №2416744, МПК F16C 33/00, опубл. 2011 г.). Недостатком известного способа является недостаточная прочность сцепления напыленного слоя с основой, высокая стоимость подшипника и невозможность применения данного способа для изготовления тонкостенных подшипников скольжения.
Задачей изобретения является снижение стоимости изготовления подшипника скольжения с одновременным повышением прочности сцепления напыленного слоя с основой и возможность применения этого способа для изготовления тонкостенных биметаллических подшипников скольжения.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе, заключающемся в изготовлении стальной втулки с наружным диаметром, равным посадочному диаметру узла, и с внутренним диаметром стальной втулки больше номинального, а подготовку поверхности производят нарезанием «рваной» резьбы с последующим косым сетчатым накатыванием, после чего производят напыление и механическую обработку, согласно изобретению, при подготовке поверхности, создание микрорельефа происходит без нарезания «рваной» резьбы, четырьмя сдвоенными роликами методом центробежно-инерционного накатывания, после чего проводят газопламенное напыление антифрикционного порошка на основе меди, диаметр частиц которого составляет 40 мкм, с последующей механической обработкой, при этом, сдвоенные ролики выполнены с выфрезерованными на поверхности треугольными зубьями, расположенными под углом к оси ролика, где зубья сдвоенного ролика смещены относительно друг друга на величину Р=0,5 шага зубьев, при этом из четырех сдвоенных роликов, у двух зубья направлены вправо, а у двух других влево.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг.1 - фрагмент подшипника скольжения, полученный предлагаемым способом.
+0,29
-0,29
-0,5
Способ осуществляется следующим образом. В качестве примера детали берут подшипник скольжения балансира автогрейдера. Диаметры внутренней и наружной поверхностей составляют соответственно ⌀220 мм ⌀240 мм, длина подшипника 120 мм.
Изготавливается стальная втулка 1 с наружным диаметром, равным посадочному диаметру узла, куда устанавливается подшипник скольжения. Для изготовления стальной втулки используется заготовка:
<mrow><mfrac><mrow><mn>250</mn><mo>×</mo><mn>20</mn><mi>Г</mi><mi>О</mi><mi>С</mi><mi>Т</mi><mn>8734</mn><mo>−</mo><mn>75</mn></mrow><mrow><mi>В</mi><mn>20</mn><mi>Г</mi><mi>О</mi><mi>С</mi><mi>Т</mi><mn>8731</mn><mo>−</mo><mn>74</mn></mrow></mfrac></mrow>
-0,5
Труба
, длина L=125 мм. Внутренний диаметр стальной втулки изготавливается больше номинального на 2…4 мм. На внутренней цилиндрической поверхности стальной втулки 1 наносится микрорельеф методом центробежно-инерционного накатывания. Шаг микрорельефа принимается 1,6 мм при смещении зубьев сдвоенного ролика Р=0,5 шага зубьев.
На подготовленную таким образом внутреннюю поверхность 2 напыляется газопламенным способом антифрикционый порошок на основе меди 3 при помощи газопламенной горелки «Термика-универсал». Толщина антифрикционного слоя с высокой прочностью сцепления составляет 1…2 мм, которая обеспечивает компенсацию величины износа.
Смещения зубьев сдвоенного ролика одной половины его относительно другой позволяют получить особый микрорельеф поверхности 2.
Полученная поверхность 2 позволяет обеспечить высокую прочность сцепления напыляемого антифрикционного слоя 3 со стальной основой 1 во всех направлениях. Поверхность 2, во всех направлениях, защищает от сдвига и проворота напыленный слой 3 относительно стальной основы 1. Кроме того, профиль полученной поверхности 2 обеспечивает повышенную грузоподъемность подшипника скольжения за счет полученных на его поверхности после механической обработки элементов типа «усеченная пирамида» 4.
В данном случае верхняя часть пирамиды воспринимает нагрузку, передаваемую напыленным слоем 3, а напыленный слой 3, покрывающий боковые поверхности «усеченной пирамиды» 4, улучшает интенсивность теплоотвода из зоны работы подшипника скольжения. В результате накатывания происходит упрочнение поверхностного слоя стальной втулки 1.
После напыления осуществляют механическую обработку подшипника до номинального или ремонтного размера.
Полученный таким образом подшипник скольжения из стальной втулки с напыленным антифрикционным слоем имеет более низкую стоимость, как и из-за экономии антифрикционного порошка на основе меди, так и из-за уменьшения количества операций при подготовке поверхности (не нарезается «рваная резьба»), при высокой прочности сцепления напыленного слоя с основой. Так же данный способ позволяет применять его для изготовления тонкостенных подшипников скольжения с помощью центробежно-инерционного накатывания четырьмя сдвоенными роликами, за счет равномерного распределения усилия при нанесении микрорельефа на обрабатываемой поверхности.