На головну

ПОДШИПНИКИ КОЧЕННЯ.

  1. Вибір швидкохідних підшипників кочення. Розрахунок радіально-наполегливих підшипників.
  2. Допуски ціліндрічності шийок вала під підшипники по ГОСТ 3325-85
  3. І, до - наполегливі підшипники; 1 - внутрішнє кільце; 2 - тіло кочення; 3 - зовнішнє кільце; 4 сепаратор
  4. Визначення осьових навантажень на підшипники
  5. Визначення сил, що навантажують підшипники
  6. Основні принципи конструювання вузлів тертя, що містять підшипники кочення
  7. Особливості визначення осьових сил. навантажувальних радіально-наполегливі підшипники, при установці їх dраспор і врастяжку.

Застосування підшипників кочення дозволило замінити тертя ковзання тертям кочення. Тертя кочення істотно менше залежить від мастила. Умовний коефіцієнт тертя кочення близький до коефіцієнта рідинного тертя в підшипниках ковзання (f = 0,0015 - 0,006). При цьому спрощується система мастила і обслуговування підшипників, зменшується можливість руйнування при короткочасних перебоях в мастилі. Конструкція підшипників кочення дозволяє виготовляти їх в масовій кількості як стандартну продукцію, що значно знижує вартість виробництва (в СРСР - понад мільярд в рік).

До недоліків їх слід віднести:

- Відсутність рознімних конструкцій;

- Порівняно великі радіальні розміри;

- Обмежена бистроходность;

- Низька працездатність при вібраційних і ударних навантаженнях і при роботі в агресивних середовищах.

На рис. 17.4 зображені основні типи підшипників кочення.

За формою тіл кочення вона поділяються на кулькові и роликові;

У напрямку сприйманого навантаження - на радіальні, наполегливі, радіально-наполегливі и упорно-радіальні.

Мал. 17.4

Радіальні кулькові підшипники 1 (рис. 17.4) - найбільш прості і дешеві. Вони допускають невеликі перекоси валу (до 1/40) І можуть сприймати осьові навантаження, але менше радіальних. Ці підшипники широко поширені в машинобудуванні.

Радіальні роликові підшипники 4 (рис. 17.4), завдяки збільшеній контактної поверхні, допускають значно більші навантаження, ніж кулькові. Однак вони не сприймають осьові навантаження і погано працюють при перекоси валу. Аналогічне порівняння можна навести і між радіально-наполегливими кульковими 3 і роликовими 5 підшипниками.

Самоустановлювальні кулькові 2 і роликові 6 підшипники застосовують в тих випадках, коли допускають значні перекоси валу (до 2 - 30). Вони мають сферичну поверхню зовнішнього кільце і ролики бочкообразной форми. Ці підшипники допускають невеликі осьові навантаження.

Застосування голчастих підшипників 7 дозволяє зменшити габарити

(Діаметр) при значних навантаженнях. Завзятий підшипник 8 сприймає тільки осьові навантаження і погано працює при перекосі осі.

за навантажувальної спроможності (Або за габаритами) підшипники поділяють на сім серій діаметрів і ширини: надлегких, особливо легку, легку, легку широку, середню, середню широку і важку;

за класами точності: 0 (нормального класу), 6 (підвищеного), 5 (високого), 4 (особливо високого) і 2 (надвисокої роздільної).

Від точності виготовлення в значній мірі залежить працездатність підшипника, але одночасно зростає його вартість:

Клас точності ........... 0 6 5 4 2

Відносна вартість 1 1,3 2 4 10

Всі підшипники кочення виготовляють з високоміцних сталей з термообробкою, що забезпечує високу твердість.

Великий вплив на працездатність підшипника надає якість сепаратора. Взагалі-то установка сепаратора значно зменшує втрати на тертя. Більшість сепараторів виконують штампованими зі сталевої стрічки. При підвищених окружних швидкостях (понад 10 - 15 м / с) застосовують масивні сепаратори з латуні, бронзи, дюралюмінію або пластмаси 3 (рис. 17.4).

Кожен тип підшипника має свій номер. Останні дві цифри номера використовуються для позначення внутрішнього діаметра. Наприклад: якщо номер підшипника 208, то його внутрішній діаметр дорівнює 08 х 5 = 40 мм).

17.7. Практичний розрахунок (підбір) підшипників кочення.

Основні критерії працездатності і розрахунку.

Можна відзначити наступні основні причини втрати працездатності підшипників кочення:

- утомлююча вищерблення спостерігається у підшипників після тривалого часу їх роботи в нормальних умовах;

- знос спостерігається при недостатньому захисті від абразивних частинок. Знос є основним видом руйнування підшипників автомобільних, тракторних, гірських, будівельних та багатьох пободних машин;

- Руйнування сепараторів дає значний відсоток виходу з ладу підшипників кочення, особливо швидкохідних;

- Розколювання кілець і тіл кочення пов'язане з ударними і вібраційними навантаженнями, неправильним монтажем, що викликають перекоси кілець, заклинювання і т.п. При нормальній експлуатації цей вид руйнування не спостерігається;

- Залишкові деформації на бігових доріжках у вигляді лунок і вм'ятин спостерігаються у важко навантажених тихохідних підшипників.

Сучасний розрахунок підшипників кочення базують тільки на двох критеріях:

1) розрахунок на статичну вантажопідйомність по залишковим деформацій;

2) розрахунок на ресурс (довговічність) по усталостному викришування. Розрахунки за іншими критеріями не розроблені, так як ці критерії пов'язані з цілою низкою випадкових чинників, які важко піддаються обліку.

Стандартом обмежені число типів і розмірів підшипників. Це дозволило розрахувати і експериментально встановити вантажопідйомність (працездатність) кожного типо-розміру підшипника.

При проектуванні машин підшипники кочення НЕ конструюють і не розраховують, а підбирають з числа стандартних за умовними формулами. Методика підбору стандартних підшипників також стандартизована.

Розрізняють підбір підшипників по динамічної вантажопідйомності для попередження втомного руйнування (викришування) і по статичній вантажопідйомності для попередження залишкових деформацій.

Вибір підшипників по динамічної вантажопідйомності С(По заданому ресурсу або довговічності) виконують при частоті обертання  . При n від 1 до 10 хв-1 в розрахунок приймають n = 10 хв-1.

Умова підбору:

З (потрібна)  З (паспортна).

Паспортна динамічна вантажопідйомність С - це така постійне навантаження, яку підшипник може витримати протягом 1 млн. Оборотів без появи ознак втоми не менше ніж у 90% з певного числа підшипників, які зазнали випробувань. Значення С наведені в каталогах на підшипники. При цьому, під навантаженням розуміють радіальну - для радіальних радіально-наполегливих підшипників (з необертовим зовнішнім кільцем, осьову - для наполегливих і наполегливо-радіальних (при обертанні одного з кілець).

Динамічна вантажопідйомність і ресурс пов'язані емпіричної залежністю

 або ,

де L - ресурс, млн. оборотів; Р - еквівалентна навантаження; р = 3 для кулькових і р = 10/3  3,33 для роликових підшипників; а1 - Коефіцієнт надійності; а2 - Узагальнений коефіцієнт спільного впливу якості металу і умов експлуатації.

Якщо ми ведемо підбір підшипників, без додаткових обмежень при роботі, то а1 = а2 = 1; при цьому коефіцієнт надійності дорівнює 0,9.

При малих ресурсах обмежують  0,5С, інакше можливе неусталостное руйнування.

Якщо частота обертання n постійна, номінальну довговічність (ресурс) зручніше вважати в годинах:

 . (17.1)

 



Попередня   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   Наступна

МАТЕРІАЛИ І ТЕРМООБРОБКА. | ДОПУСКАЮТЬСЯ НАПРЯЖЕНІРЯ. | Геометричні параметри і способи виготовлення ПП. | ККД черв'ячної передачі. | Сили в зачепленні. | Оцінка і застосування | Матеріали і допустимі напруження. | Загальні відомості. | ПОДШИПНИКИ КОВЗАННЯ. | Умови роботи і види руйнування підшипників ковзання. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати