临界极限PV值摩擦中的一个概念
摘录一段资料,可以让你了解临界极限PV值。
自润轴承材质的选择与比较
摘要
PV值是体现滑动轴承性能的重要指针。由于它是单位轴承负荷与加以限制的线速度的乘积，所以我们可以用负荷取代速率，反之亦然。 即速度慢，可加重轴承负荷；但不管如何，使用在临界的PV值，势必减损轴承使用寿命。
润滑的目的：同时也是为了改善轴承的运转特性，如降低噪音声和减少摩擦在传递负载的两个部件之间产生的润滑膜可以避免金属与金属的直接接触。 但同样的因其使用润滑剂，故润滑物或有于机件间溅溢出或因磨擦热分解等，而对产品产生不能控制的污染情形。同样的，也因此必须要求给予适当补充或更换的润滑剂，以提供正常机械运作。润滑使用...全部
摘录一段资料,可以让你了解临界极限PV值。
自润轴承材质的选择与比较
摘要
PV值是体现滑动轴承性能的重要指针。由于它是单位轴承负荷与加以限制的线速度的乘积，所以我们可以用负荷取代速率，反之亦然。
即速度慢，可加重轴承负荷；但不管如何，使用在临界的PV值，势必减损轴承使用寿命。
润滑的目的：同时也是为了改善轴承的运转特性，如降低噪音声和减少摩擦在传递负载的两个部件之间产生的润滑膜可以避免金属与金属的直接接触。
但同样的因其使用润滑剂，故润滑物或有于机件间溅溢出或因磨擦热分解等，而对产品产生不能控制的污染情形。同样的，也因此必须要求给予适当补充或更换的润滑剂，以提供正常机械运作。润滑使用在目前上似乎是必要的，当然也包含强调干运行自润复合材料轴承，也在在说出?强化更优异使用状况，则使用润滑剂来加强是目前较可行方案。
对避振上之需要：而自润复合材料轴承是阻尼性材料，可帮助振动的衰减。
由目标上：最好的维修就是到机件使用寿命高与仍保如新的精度，至目前为止，使用铜合金自润轴承是相对于复合材料自润轴承是较优的选择。
一、前言：
长久以来，射出机所使用的结构零件皆以金属材料为必然，因金属材料有取得容易、价廉物美、加工制作简易、机械物理性能良、刚性强、耐磨耗、高低温工作范围大、种类多能因应各种作业需求等诸多优点。
然，自1950年代起，高分子材料应用于工业上已日趋广泛，各式各样材料被广为开发运用于机构上以取代金属材料，针对各种使用场合限制或需求，取其某些特性优于金属材料性能而运用于机构上。如传统的脚踏车产业，以碳纤等复合物取代了铁、更甚而取代了镁铝合金高等材料而让夕阳转身变朝阳。
高科技结晶体，美国的F117战机，更结合复合物大量取代以往的杜拉铝。21世纪，奈米技术、生医工程等，在高洁净度的无尘室中作业下对专用机要求也与日俱增。在尔后中高阶产品发展方向上，对新优质材料追寻亦不可一日停止。
二、内容：
铜合金加固体润滑剂之自润轴承应用于射出成形机已有多年实绩，在哥林柱与曲轴、二板滑脚等运用上皆大量使用它，它的机械性与物理性也已被广大工程师所熟知，其是以铜为基材，再埋入特殊固体润滑剂，虽为自润，但在实际应用上，仍使用润滑油脂以降低磨擦以增加使用寿命。
又铜基材为金属材料，有其故有之自然振动频率，对来自于机械及电动机或外界振动频率非良好避振体，当来自于产生之振动频率与其接近时往往会产生共振，长久以往，对机构本身疲劳寿命会造成不良影响，对于迈向高精密化、高速化时代要求，对其也应一并考虑。
一、 复合材料介绍：
· 全氟烷基聚醚(PFPE)合成油[1] — 杜邦公司以FluoroguardR行销。 是一种创新的内部润滑剂具有很好的耐磨性和低磨擦特性而仍然保持材料的物理特性。
能减少或消除与聚四氟乙烯有关的磨垢问题，也有脱模剂的作用，可以增加压出成型的产量。
· 铁氟龙(PTFE)[1] — 在所有内部润滑剂中有最低的磨擦系数。 形成一个润滑薄膜于零件表面。
在开始的咬合期间之后会增加磨擦表面的耐磨性。 能增进高动力负载轴承的耐磨能力。
· 硅利康(Silicon)[1] — 充当一种边界润滑剂因为硅利康会不断地移行到表面。 因为与塑料基材会形成部份合胶，终其服务的生命期，一部份的硅利康仍会保持于复合材料中，可降低起动磨耗。
· 二硫化钼(Moly)[1] — 在尼龙表面造成较硬且较耐磨的表面。 理想用于尼龙与金属磨擦的应用，因为二硫化钼会填塞金属表面的毛细孔并且创造出更平滑的金属表面。
· 石墨[1] — 其分子之间几乎没有磨擦而滑动容易，特别是在有水的环境。
理想用于置于水中的应用。
· Aramid纤维[1] — 最广为人知的为克维拉R。 较碳纤维或玻璃纤维软和低磨损性。
· 碳纤维[1] — 改善机械和热性能。 强化的复合材料可能有较基础塑料低的摩擦系数。
不像玻璃纤维，碳纤维较软并且磨损性较低。 一些碳纤维复合材料能消散静电。
· 玻璃纤维[1] — 改善机械和热性能。 会增加磨擦系数和增加配合表面的磨耗(经由填加其它耐磨添加剂可以降低此配合表面的磨耗)。
等。
典型的应用包含[1]：
· 齿轮、滑轮、衬套、轴承、密封和封圈(O-ring)。
· 取代现存含PTFE(铁氟龙)复合材料，而有成本或模垢(Plate-out)问题之应用。
· 用于不可含有硅利康(silicone)耐磨剂之耐磨应用。
· 取代有耐磨问题的纯塑料(neat resin)。
二、 考虑选用参数之介绍：
1。 抗压强度：
载荷通常由压力单位MPa、N/mm2、Kg/cm2表示，与工作表面有关，大多数轴承都承受径向负荷。
而负载来源则有：
(1)。机械本身之重量。
(2)。由皮带或链条驱动所引发之张力。
(3)。两机件?芎纤α俊?
(4)。质量不平均或加、减速度等所?生。
径向承载：
P＝F/d1×b1
F：承载力 N
b1：长度mm
d2：外径 mm
2。
线速度：
对所有滑动轴承来说，速度是一个重要指针。它不表示转速，而是轴与轴承彼此间的相对运动速度；可由如下公式来计算。
旋转V＝n×d1×π/60×1000(m/s)
摆动V＝β×d1×π/360×f/1000(m/s)
d1：轴径 mm
f：频率(Hz)
β：摆动角度(deg径度量)
n：转速(rpm)
3。
PV值：
是体现滑动轴承性能的重要指针。P是轴承负荷(MPa)、V是运动的速度(m/s)。此资料说明了轴承温度可到达几度，及摩擦速率可望到达什么程度。为限制温度上升的度数，并使磨损降至合理极限值内，则可限制PV因子。
单位负荷P为：
P＝W/LD
W：轴承负荷。
D：轴承直径。
L：轴承长度。
旋转摩擦速度V＝πDn/1000×60
D：轴承直径。
n：转速(rpm)
摆动摩擦速度V＝πDfθ/360000
f：频率(Hz)
θ：摆动角度(deg径度量)
4。
轴承使用承载时，应力负荷分析图
典型的轴承压力分布图，示出了轴向与圆周的压力分布，而压力分布实质上是受了以下因素影响；即轴向速度、负荷、润滑剂的黏性、轴的裕度与长短对直径的比值等。
故理论上当可忽略磨损对产品的寿命影响，但在实际运用上我们可从铜合金自润轴承损坏情形来分析一般轴承作用时之真正受力状况；很不幸的轴承会在某一边缘有最严重之不正常磨损而渐次的向力线另一方向位置递减，其磨耗情况逐渐形成一斜面，故我们得知轴承工作时想成是几乎成点接触。
这点可由我们的加工尺寸公差、机构组立的相对位置、运动时线性程度等知道其作用力之力线并不在线上、不在径向、不在轴向、也不在我们设计预想的理想状况。故该点上承受了机构上所有的力，其应力变得相当大，大到超出该材料机械性质范围，这就是轴承磨损最大原凶之一，但在工作一段时间磨损后，其会?生磨损的平面而让接触面增加。
故另一方面，也因此在一安全值下有充分润滑之轴承亦有极佳表现。而复合材料轴承，因其材质受力变形包覆特性，其承载面积就大于铜合金自润轴承而趋近于理想状态，受力后由较大于铜合金自润轴承面积来平均承接所有力量，单位应力较小，故其初期损耗较小，磨耗均匀，可推估其磨损曲线应当为自然指数曲线形状，又由于强调干运行、低磨擦系数、低导热度、又为优良阻尼，所以反而充分发挥了复合材料轴承在另一方面金属轴承所缺少优异的机械特性。
三、 PV值比较分析：
PV值是体现滑动轴承性能的重要指针。它考虑到摩擦热的影响，是选择合适材料有效工具。由于它是单位轴承负荷与加以限制的线速度的乘积，所以我们可以用负荷取代速率，反之亦然。
即速度慢，可加重轴承负荷；而当轴承负荷重则速度则必须减缓。但不管如何，使用在临界的PV值，势必减损轴承使用寿命。
。收起
