способ изготовления подшипника скольжения

Формула изобретения

1. Способ изготовления подшипника скольжения, при котором образуют тонкостенную антифрикционную деталь и затем на нее наматывают тканый материал, пропитанный связующим, создающий обойму подшипника скольжения, отличающийся тем, что перед намоткой тканого материала на наружной цилиндрической поверхности тонкостенной антифрикционной детали нарезают винтовые канавки, в которые укладывают упругий элемент с предварительным натяжением.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве упругого элемента используют пружину, концы которой жестко фиксируют в корпусе тонкостенной антифрикционной детали.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения.

Известен способ изготовления подшипника скольжения из полимерных материалов методом литья (Б.Д.Воронков. Подшипники сухого трения. Машиностроение, Л., 1979, с.70).

Недостатком этого способа является большая толщина стенки подшипника скольжения, необходимая для надежной фиксации его в изделии, что при температурных колебаниях приводит к изменению зазора и заклиниванию узла трения, из-за разных коэффициентов температурного расширения полимерного материала и металлического корпуса изделия.

Ближайшим аналогом является способ изготовления подшипника скольжения, при котором образуют тонкостенную антифрикционную деталь и затем на нее наматывают тканый материал, пропитанный связующим, создающий обойму подшипника скольжения (Цыплаков О. Г. Конструирование изделий из композиционно-волокнистых материалов. Л., Машиностроение, 1984, с.122-125).

Недостатком данного способа является ненадежное крепление тонкостенной антифрикционной детали в обойме подшипника скольжения. В процессе длительной эксплуатации из-за потери свойств полимерного материала в результате старения, антифрикционная деталь теряет посадку, проворачивается в обойме и заклинивает в узле трения. Кроме того, под воздействием динамических нагрузок (вибрации, ударов и т.д.) происходит выдавливание тонкостенной антифрикционной детали из обоймы, что снижает долговечность узла трения.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение долговечности изготавливаемых подшипников скольжения.

Для решения указанной задачи в предлагаемом способе перед намоткой тканого материала на наружной цилиндрической поверхности тонкостенной антифрикционной детали нарезают винтовые канавки, в которые укладывают упругий элемент с предварительным натяжением. В качестве упругого элемента используют пружину, концы которой жестко фиксируют в корпусе тонкостенной антифрикционной детали.

Нарезание винтовых канавок, в которые укладывают упругий элемент с предварительным натяжением, повышает прочность скрепления намотанной обоймы с наружной поверхностью тонкостенной антифрикционной детали, так как прилежащие слои намотки ткани копируют рельеф поверхности антифрикционной детали, а упругий элемент исключает деформацию тонкостенной антифрикционной детали под воздействием динамических нагрузок.

Наличие пружины создает предпосылки для стабилизации размеров рабочего зазора (между валом и подшипником) вне зависимости от температурных колебаний и обеспечивает жесткость подшипника при запрессовке в изделие.

Фиксация концов пружины в корпусе тонкостенной антифрикционной детали исключает отслоение пружины и стабилизирует размеры подшипника скольжения за счет сохранения первоначального натяжения пружины.

Сущность способа поясняется чертежом, где изображен общий вид подшипника скольжения.

Пример конкретного выполнения способа изготовления подшипника скольжения.

В качестве тонкостенной антифрикционной детали выбрана свертная втулка 1 из ленты в виде композиции на основе фторопласта с наполнителями из порошков графита и дисульфида молибдена. Приготовление такой композиции осуществляют известными способами переработки фторопласта. Антифрикционную ленту режут и сворачивают втулку 1, например на оправке 2. Затем на наружной цилиндрической поверхности свертной втулки 1, не снимая ее с оправки 2, нарезают винтовые канавки 3, в которые укладывают с предварительным натяжением упругий элемент, в качестве которого используют пружину 4 (например, стальную). Предварительное натяжение устанавливают экспериментально, и оно должно обеспечивать крепление стыков свертной втулки 1, с последующей стабилизацией размеров подшипникового узла в целом. Концы пружины 4 жестко фиксируют в корпусе свертной втулки 1, например с помощью отверстий 5. Затем наматывают плотно на наружную поверхность свертной втулки 1 тканый материал 6 (например, стеклоткань или хлопчатобумажную ткань), пропитанный связующим (эпоксидной смолой ЭД-20 с отвердителем ПЭПА). После отверждения заготовку обрабатывают механически путем обточки поверхности 7 под посадку в изделие и торцевания подшипника скольжения.

В отличие от аналогов предлагаемый способ позволяет обеспечить надежность крепления тонкостенной антифрикционной детали в обойме, что повышает долговечность подшипникового узла при длительной эксплуатации под воздействием динамических нагрузок и перепада температур.