Практический расчет подшипников скольжения, работающих при полужидкостном трении

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 5Следующая ⇒

К таким подшипникам относятся подшипники грубых тихоходных механизмов, машин с частыми пусками и остановами, неустановившимся режимом нагрузки, плохими условиями подвода смазки и т.п. Эти подшипники рассчитывают:

· по условному давлению – подшипники тихоходные, работающие кратковременно с перерывами Р ≤ [ Р ] н/мм ², Р=F_r / dℓ

· по произведению давления на скорость – подшипники средней быстроходности: РV ≤ [ РV ], где

F_r – радиальнаянагрузка на подшипник (н), d – диаметр цапфы (вала) (мм), ℓ – длина подшипника (мм), V – окружная скорость цапфы (м/с)

V=π∙d∙n /60∙10³

Расчет по условному давлению между цапфой и вкладышем гарантирует невыдавливаемость смазки и представляет собой расчет на износостойкость.

Расчет по произведению РV гарантирует нормальный тепловой режим, т.е. отсутствие заедания, и представляет собой расчет на теплостойкость.

Допускаемые значения V,[Р],[РV] берутся из справочной таблицы.

Материал вкладыша	≤ V, м/с	[Р], МПа	[РV], МПа∙м/с
Чугун серый СЧ-36	0,5 1,0		_______
Чугун антифрикционный: АКЧ-1 АВЧ-2		0,5	2,5
Бронза: БрОФ 10-1 БрАЖ 9-4
Латунь ЛСК 80-3-3
Баббит: Б 16 Б 6
Металлокерамика: бронзографит железографит		5,5	______
Полиамидные пластмассы – капрон АК-7
Пластифицированная древесина (смазка водой)			_____
Резина (смазка водой)	_____	2…6	_____

Примечание: значения V, указанные в таблице следует рассматривать как максимально допускаемые.

ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ

По сравнению с подшипниками скольжения подшипники качения имеют следующие достоинства:

· малые моменты сил трения;

· значительно меньшие пусковые моменты;

· небольшой нагрев;

· незначительный расход смазочных материалов;

· простое обслуживание;

· детали крупносерийного, стандартного изготовления;

· легко взаимозаменяемые, ремонтнопригодные;

· сравнительно дешевые.

Применение подшипников качения позволило заменить трение скольжения трением качения. Трение качения существенно меньше зависит от смазки, упрощаются система смазки и обслуживание подшипника, уменьшается возможность разрушения при кратковременных перебоях в смазке. Конструкция подшипников качения позволяет изготовлять их в массовых количествах как стандартную продукцию, что значительно снижает стоимость производства. Отмеченные основные качества подшипников качения обеспечили им широкое распространение.

К недостаткам подшипников качения следует отнести:

· отсутствие разъемных конструкций;

· сравнительно большие радиальные габариты;

· ограниченную быстроходность, связанную с кинематикой и динамикой тел качения;

· низкую работоспособность при вибрационных и ударных нагрузках и работе в агрессивных средах.

Подшипник качения состоит из наружного кольца, внутреннего кольца, сепаратора и тел качения. По форме тел качения подшипники разделяются на шариковые и роликовые, по направлению воспринимаемой нагрузки – на радиальные, упорные, радиально-упорные и упорно-радиальные.

Радиальные шариковые подшипники (1) – наиболее простые и дешевые. Они допускают небольшие перекосы вала и могут воспринимать осевые нагрузки. Эти подшипники широко распространены в машиностроении.

Радиальные роликовые подшипники (4) благодаря увеличенной контактной поверхности допускают значительно большие нагрузки, чем шариковые. Однако они не воспринимают осевые нагрузки и плохо работают при перекосах вала. В роликовых цилиндрических и конических подшипниках с комбинированными (бочкообразными) роликами концентрация нагрузки от неизбежного перекоса вала существенно снижается. Аналогичное сравнение можно провести и между радиально-упорными шариковыми (3) и роликовыми (5) подшипниками.

Самоустанавливающиеся шариковые (2) и роликовые (6) подшипники применяют в тех случаях, когда допускают значительный перекос вала (2…3˚). Они имеют сферическую поверхность наружного кольца и ролики бочкообразной формы. Эти подшипники допускают небольшие осевые нагрузки.

Применение игольчатых подшипников (7) позволяет уменьшить габариты (диаметр) при значительных нагрузках.

Упорный подшипник (8) воспринимает только осевые нагрузки и плохо работает при перекосе оси.

Большое влияние на работоспособность подшипников качения оказывает качество сепараторов. Сепараторы разделяют и направляют тела в качения. В подшипниках без сепараторов тела качения набегают друг на друга. При этом кроме трения качения возникает трение скольжения, увеличиваются потери и износ подшипника. Установка сепаратора значительно уменьшает потери на трение, так как сепаратор является свободно плавающим и вращающимся элементом.

На долговечность подшипников существенно влияет смазка. Она уменьшает трение, снижает контактные напряжения, защищает от коррозии, способствует охлаждению подшипника. Для смазки подшипников качения применяют густые мази и жидкие масла. Жидкая смазка более эффективна для охлаждения и уменьшения потерь. Необходимое количество смазки для подшипников качения очень невелико. Излишняя смазка ухудшает работу подшипника.

По нагрузочной способности (или габаритам) подшипники разделяют на семь серий диаметров и ширин: сверхлегкую, особо легкую, легкую, легкую широкую, среднюю, среднюю широкую и тяжелую.

По классам точности – нормальный класс (0), повышенный (6), высокий (5), особо высокий (4) и сверхвысокий (2). От точности изготовления в значительной степени зависит работоспособность подшипника, но возрастает его стоимость.

Подшипники качения маркируют нанесением на торец кольца ряда цифр и букв, условно обозначающих внутренний диаметр, серию, тип, конструктивные особенности, класс точности.

Две первые цифры справа обозначают его внутренний диаметр, деленный на 5 (для подшипников с диаметром от 20 до 495мм).

Третья цифра справа обозначает серию подшипника:

1 – особо легкая, 2 – легкая, 3 – средняя, 4 – тяжелая, 5 – легкая широкая, 6 – средняя широкая и т.д.

Четвертая цифра справа обозначает тип подшипника:

радиальный шариковый однорядный…………………………………..0*

радиальный шариковый сферический………………………………….1

радиальный с короткими цилиндрическими роликами……………….2

радиальный роликовый сферический…………………………………..3

радиальный роликовый с длинными роликами или игольчатый…….4

радиальный роликовый с витыми роликами…………………………...5

радиально-упорный шариковый………………………………………...6

роликовый конический……………………………………………………7

упорный шариковый……………………………………………………...8

упорный роликовый……………………………………………………....9

Пятая и шестая цифры справа обозначают конструктивные особенности подшипника.

*Если после 0 слева нет цифр, то 0 в условном обозначении подшипника не проставляется.

Для того, чтобы определить условное обозначение подшипника необходимо замерить d, D, B и по справочнику найти тип подшипника, его динамическую (С), статистическую грузоподъемность (С_о) и предельную частоту вращения n _пред.

Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 34; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!