耐磨的MC尼龙轴套

"我单位自行研发设计的MC尼龙轴套  1 适用于各种型号炼胶机 以及机械配套产品2 以下是来源与GOOGLE  MC尼龙轴套的分析MC尼龙型材，是构成四大类基础机械元件----轴套、齿轮、滑轮、滚子等的理想材料。由于其性能比一般尼龙优越，使之得到越来越广泛的应用，几乎遍布所有工业领域。

　　现就MC尼龙轴套和齿轮的设计作以简单介绍，详细参数以及其他元件设计问题。铸型尼龙轴套的许用工作情况是由很多因素决定的，例如不同配方和成型工艺所制得的材料物理机械性能，轴套的设计、装配方法，负载特点，运转速度，润滑情况，轴套的工作环境（温度、湿度、杂质的影响），工作时的摩擦条件，对磨材料的性能等。因此，在设计轴套时，应综合考虑各个方面的因素。

1. 轴套的设计和PV值的计算

　　轴套的设计， 重要的是在保证轴套材料充分发挥其性能的前提下，掌握工作条件极限。一般情况下，我们用产生发热的因素--单位面积的负载P和表面线速度V的乘积PV值来决定使用的极限。PV值过大，易导致轴套温升。在低速重载时，采用尼龙轴套优点突出。

　　PV值的计算公式如下：

　　　　V=лdn/60 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1)

式中：　V--表面线速度，单位：m/s

　　　　d--轴套内径，单位：m

　　　　n--轴套转速，单位：r/min

　　　　P=W/(dl)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(2)

式中：　P--单位面积负载，即加于轴套上的总负载和轴套投影面积之比，单位：Pa

　　　　W--轴套所受的总负载，单位：N

　　　　d--轴套内径，单位：m

　　　　l--轴套长度，单位：m

2. PV值的使用

2.1 PV极限值PVa

在环境温度为24℃和特定的润滑状态下，连续运转时的PV值就称为PV极限值，用PVa来表示。在非24℃和非连续运转状态下，要以PVa值为基本值，用温度校正系数和运转时间校正系数来加以修正。表1为几种工程塑料的PVa值。表1.几种工程塑料的PVa值（单位：MPa.m/s）　 材料种类　 无油润滑　 周期性润滑　 M C尼龙　 0.11　 0.57　 尼龙66　 0.095　 0.40　 聚四氟乙烯　 0.035　 0.045　 聚缩醛　 0.092　 0.36注：连续给油时，润滑油的品种和用量稍有变化，PV值便有大的变化。2.2环境温度校正系数T

　　环境温度不包括由于运转而产生的摩擦热使轴套温度的升高。环境温度高，由于轴套受热而发软，承载能力下降。图1为环境温度和温度校正系数T之间的关系。

2.3运转时间校正系数C

　　轴套只做间歇式工作，在停止工作这段时间内并不产生磨擦热，但散热仍在进行。此时，轴套的温升就逐渐下降。如果工作时间短于停止时间，则蓄热少，温升低，许用PV值就高些。假如一次运转时间超过10分钟，则应视为连续工作状态。表2 是间歇式工作状态下运转时间和时间校正系数C之间的关系。图中，曲线1X、2X、3X……表示停止时间对运转时间的倍数。

2.4 大许用PV值

　PV=PVa.T.C 　　　　　　　　　　　　　　　(3)

式中：　PVa--由表1查得，MPa.m/s

　　　　T--温度校正系数，由表1查得

　　　　C--时间校正系数，由表2查得

　　当环境温度为24℃（通常称为室温）的情况下，T值取1.0;当连续运转时，C值取1.0。此时，采用表1中的值即可视为 大许用PV值。如果连续运转，PV值<0.1时，可采用无油润滑，但 好在装配时涂上干黄油。如果PV值>=O.1,则必须给于周期性润滑。在有黄干油润滑的情况下，PV值的上限可达到1.0。为保证使用中不出现问题并有效的工作，应控制 大许用PV值在0.22-0.24之间；在有循环油或者轴套在油中使用时， 大许用PV值可提高到2.5甚至2.5以上，因为这种情况散热情况良好。

表2几种材料的负载P、滑动磨擦线速度V、PV值和摩擦系数

材　料许用应力PMPa许用线速度V m/sPVa值MPa.m/s磨擦系数钢轴磨损量（未淬火，有润滑）mg/(cm2.km)无润滑润滑轴承合金2050100.2800.0050/005青 铜103150.1200.0100.03铸型尼龙103100.1560.0185未发现铸型尼龙　+5%石墨104120.0800.015未发现铸型尼龙　+30%石墨810150.0250.008未发现夹木胶木63.580.1600.020未发现　　在实际使用尼龙轴套的过程中，有时会呈现材料的蠕变现象，或称为""冷流""。负载超过了PV极限值时产生这种现象的原因之一。　　　　　　　　3.轴套的配合间隙

3.1轴套的过盈量

轴套的过盈量在实践中可按下经验公式求得：

　　　h=0.002D　　　　　　　　　　　　　　　　 (4)

　　　h--轴套的过盈量，mm

　　　D--轴套外径，mm

　　轴套外径大，壁厚相应加大，压配合张紧力也大，过盈量可取小些；反之，则取大些。长径比大的轴套，过盈量取小些，反之取大些。

　　铸型尼龙材料的热膨胀系数约比钢材大10倍左右，所以轴套在运行时由于摩擦热所造成的膨胀变形使内径缩小，影响摩擦面的配合间隙。"

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