碳氢超声波清洗轴承试验

卢阳，李泽强，王玉良，刘扬

（洛阳轴研科技股份有限公司，河南 洛阳 471039）

长期以来，轴承企业广泛利用汽油、煤油作为轴承的清洗剂。但随着轴承行业的快速发展，对轴承的振动、噪声等性能要求越来越高，传统清洗剂和清洗技术已很难满足成品精密轴承批量清洗的质量要求。采用碳氢清洗剂及发展碳氢清洗技术能很好弥补汽油清洗成品轴承的不足［1］。因此，在对比分析汽油、煤油和碳氢清洗剂性能的基础上，进行了小批量碳氢超声波清洗与汽油人工清洗成品轴承的对比试验，为行业使用碳氢超声波清洗工艺替代传统汽油清洗轴承提供参考依据［2］。

1 几种清洗剂的性能对比

汽油、煤油与碳氢清洗剂的性能对比见表1。由表可知，汽油和煤油的安全性、环保性较差，在使用过程中对人体及环境危害较大，而且易发生危险。由于煤油的干燥性差，通常应用于轴承加工过程中零部件的清洗和防锈，而汽油干燥性好，为了防止成品轴承沟道有残存煤油影响其清洁度，成品轴承一般采用汽油清洗。在对人体健康影响、环境保护、回收利用等方面，碳氢清洗剂比汽油清洗剂更能满足成品轴承绿色清洗的理念［3］。

表1 3种清洗剂的性能比较

2 对比试验

试件为71902AC型角接触球轴承，该轴承旋转精度要求Kea≤4μm，Sea≤5μm，Kia≤2.5μm，Sia≤3μm；振动值不大于39 dB。

将50套轴承分成5组，每组10套，采取5种不同的清洗工艺分别对5组轴承进行清洗，待轴承彻底干燥后，分别测量5组轴承内、外圈轴向和径向跳动，并进行测振试验，具体试验方案及过程见表2，试验结果见表3。

表2 轴承清洗试验方案

表3 轴承试验结果

3 试验分析

编号4-4轴承Sea＝6μm＞5μm，对其进行精度质量检测发现，该轴承为废品。编号4-2轴承Sia＝6μm＞3μm；编号5-4轴承Sea＝20μm＞5μm，分析原因是由于批量清洗未配备台架，导致轴承未能彻底清洗干净。

将5组轴承按照振动值由小到大排序，绘制振动值变化曲线如图1所示，轴承振动值越小且曲线越平滑表明成品轴承的清洗效果越好。

图1 每组轴承振动数值对比曲线图

由图1可知，第3组轴承清洗后的振动值普遍大于第2组轴承，说明其清洗效果较差；第4组轴承振动数据波动曲线完全被第1组和第2组曲线所包络；第5组轴承振动曲线总体被第1组和第2组曲线所包络，表明碳氢超声波清洗接近汽油（第1，2组）对成品轴承的清洗效果。

4 结束语

小批量试验结果表明，采用碳氢清洗剂清洗成品轴承能够达到汽油清洗的同等效果。在价格方面，碳氢清洗剂与汽油价格相差不大，而且可以回收再利用；在环保安全方面，碳氢清洗剂与汽油相比具有明显的优越性。因此碳氢清洗剂替代汽油清洗成品轴承是可行的。