Любой металлообрабатывающий станок представляет собой совокупность узлов, состоящих из большого количества взаимно трущихся поверхностей. Интенсивное трение зачастую обуславливает преждевременный износ оборудования и повышение температуры, грозящее выходом станка из строя, а в ряде случаев приводящее даже к возгораниям на производственном участке.
Иногда силу трения удаётся ослабить до нормальных пределов, например, применив в конструкции подшипники. Однако существуют такие кинематические пары, избыточное трение в которых можно устранить только с помощью смазки. Ниже мы рассмотрим, какие системы смазывания используются в нынешних станках, и на каких физических принципах осуществляется подача смазывающего состава к трущимся компонентам.
Системы смазки
Современные станки оснащаются различными смазочными устройствами, в основе функционирования которых лежит два принципа подачи масла – самотёк и принудительное нагнетание. Сегодня наибольшее распространение получили следующие системы смазки:
- фитильная;
- циркуляционная;
- картерная;
- комбинированная.
В данный перечень можно включить также ручную смазку, но из-за того, что она проводится вручную, полностью причислить её к механизированным смазывающим системам нельзя.
Кратко опишем каждый принцип.
Фитильная смазка иначе называется капельной и выполняется через специальные маслёнки, которые при изготовлении станка запрессовываются в масляные каналы. Это смазка, при которой масло подаётся самотёком. В случае циркуляционного смазывания смазывающий состав нагнетается в магистраль принудительно – особым циркуляционным насосом (отсюда и наименование).
Картерная система находит применение в станках с большим количеством трущихся элементов, когда несколько кинематических пар помещается в картер, заполненный маслом. В этих системах применяется преимущественно естественная подача смазывающей жидкости. Комбинированная смазка предполагает поочерёдное или одновременное использование каждой системы. И, наконец, ручной способ предполагает подачу масла в зону трения деталей вручную через специальные сервисные отверстия. Состав вносится персоналом, эксплуатирующим станок.
Критерии выбора смазывающего состава
Несмотря на единое предназначение всех смазывающих составов, данные вещества отличаются определёнными физико-химическими свойствами, которые можно рассматривать в качестве критериев для выбора конкретной смазки. К ним относятся следующие.
- Вязкость.
- Температура затвердевания.
- Температура вспышки.
- Гигроскопичность.
По степени вязкости различаются масла и солидолы (тавоты). Первые используются при невысоких нагрузках трения. Вторыми, напротив, смазываются интенсивно трущиеся и сильно греющиеся поверхности. Под температурой затвердевания понимается такая степень охлаждённости окружающего воздуха, при которой вязкость смазывающего состава возрастает до критической и не позволяет проникать смазке к трущимся поверхностям.
По температуре вспышки судят о допустимом нагреве зоны трения. Превышение этого значения может привести к возгоранию станка и последующему серьёзному пожару. Последний из указанных критериев – гигроскопичность – указывает на способность масла поглощать воду из окружающего воздуха. Высокая гигроскопичность означает, что смазывающий состав во время эксплуатации будет нуждаться в периодической сушке. Гигроскопичные масла обычно предлагаются по невысоким ценам и не всегда являются лучшим выбором с эксплуатационной точки зрения.