Расчет по жидкостному трению
Расчет производится при условии разделения цапфы и подшипника масляной пленкой, толщина которой для заданных условий работы должна быть больше суммы неровностей обработки поверхности цапфы и подшипника, который можно выбирать из следующей таблицы.
Таблица 14.2
№ | Вид обработки | высота микро неровностей , мкм |
Чистовое точение, шлифование средней чистоты | 6…16 | |
Гладкая обточка твердыми сплавами, чистовое шлифование | 2,5…5 | |
Алмазное точение и очень чистое шлифование | 1,0…2,5 | |
Суперфиниш, полирование | до 1,0 |
Кроме того, скорость скольжения должна быть достаточной для создания необходимой гидродинамической поддерживающей силы за счет заклинивания смазки, иными словами, расчет основан на уравнениях гидродинамики вязкой жидкости, связывающих давление, скорость и сопротивление смазки вязкому сдвигу.
Для создания жидкостного трения необходимо, что бы в масляном слое возникало избыточное давление или от вращения вала (гидродинамическое) или от насоса (гидростатическое). Наиболее часто применяются подшипники с гидродинамической смазкой.
Цапфа при своем вращении увлекает масло. В образовавшемся масляном клине создается избыточное давление, обеспечивающее разделение цапфы и подшипника.
По гидродинамической теории гидродинамическое давление p может развиваться только в клиновом зазоре. Толщина масляного слоя h зависит от и вязкости масла - чем больше эти величины, тем больше h, но с увеличением на цапфу h уменьшается.
|
|
При установившемся режиме работы
,
где и - микронеровности цапфы и вкладыша; - коэффициент запаса, учитывающий изгиб цапфы и неточности изготовления и сборки.
1. Выбирают отношение = 0,5…1. Короткие подшипники обладают малой грузоподъемностью. Длинные подшипники требуют повышенной точности и жестких валов. При выборе учитывают также габариты, массу, перекосы валов и др.
При этом используют зависимости
и
3.Вычисление среднего значения относительного зазора
, где -окружная скорость цапфы
4. Выбор сорта масла.
В подшипниках общего назначения рекомендуют индустриальное масло марок 45, 30, 20. (1,2,3,4) и турбинное марки 25.
Среднюю температуру масла обычно выбирают в пределах
.
По справочнику определяют среднюю вязкость масла.
5. Подсчитывают коэффициент нагруженности подшипника по формуле:
Далее по справочнику определяют - относительный эксцентриситет.
Полученные значения согласовывают с одной из стандартных посадок
(обычно H7/ 7, Н9/с8, Н7/с8, Н9/d9)
6. Определяют минимальный слой масла:
|
|
7. Выявляют критическое значение масляного слоя:
,
где и - шероховатости поверхности вала и вкладыша, которые принимают по ГОСТ 278 в пределах 6,3…0,2 мкм. Рекомендуют цапфу обработать не ниже
8. Определяют коэффициент запаса надежности по толщине масляного слоя:
Тепловой расчет:
Тепловой расчет для быстроходных подшипников скольжения имеет решающее значение. Тепловым расчетом окончательно устанавливается необходимый зазор, давление масла при условии, что температура подшипника не превысит допустимой величины . Расчет ведется на основе теплового баланса: тепловыделение равно теплоотдаче.
Дата добавления: 2015-12-20; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!