ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Опоры скольжения применяют при необходимости получить небольшие радиальные размеры. Максимальные износ и
момент сил трения таких подшипников происходят во время разгона. Использование пористых вкладышей, пропитанных смаз-
кой, позволяет существенно уменьшить сопротивление вращению при очень простой конструкции опорного узла. Если нужно
получить малый момент сил трения, и вал вращается с небольшой скоростью, то в приборах применяются опоры на центрах и
кернах.
Наибольшее распространение получили цилиндрические подшипники скольжения. Для снижения момента трения и из-
носа соприкасающихся элементов применяют антифрикционные материалы. Крепление втулки в корпусе осуществляют по-
садкой с натягом или стопорным винтом. При использовании в конструкции таких опор следует иметь в виду, что даже при
незначительном прогибе вала, а также из-за монтажных погрешностей возможны перекосы геометрических осей подшипни-
ка и вала, вследствие чего нагрузка по длине подшипника распределяется неравномерно.
По виду трения различают подшипники скольжения с сухим, граничным и жидкостным трением.
Опора сухого трения при малых нагрузках может быть конструктивно выполнена в плате корпуса. Но в основном кон-
струкции подшипников сухого трения выполняют с вкладышем из антифрикционных самосмазывающихся синтетических
материалов: капрон, нейлон, фторопласт и т.д. Обычно принимают отношение длины l подшипника и толщины δ стенки
вкладыша к диаметру цапфы d в пределах l
/ d = 0,6…0,5, δ / d = 0,07…0,1. Преимуществами вкладышей из пластмасс, кроме
свойства самосмазываемости, является высокая демпфирующая способность, небольшая масса, технологичность, способность
работать в условиях высокой надежности. Недостатки: невысокая прочность, нестабильность размеров, особенно при нагреве,
низкая теплопроводность, поэтому при длительном режиме работы без смазки такие вкладыши выходят из строя. Для повыше-
ния теплопроводности применяют металлические вкладыши с нанесенным на трущуюся поверхность тонким слоем синтетиче-
ского материала. Также в качестве подшипников применяют более сложные (соответственно более дорогие) композиции, со-
стоящие из металлов, металлокерамики, графита и т.д.
При граничном трении смазка в опоре имеется, но она не полностью разделяет поверхности скольжения. Часто в под-
шипниках выполняют отверстия для подвода смазки и специальные смазочные канавки. Материалами таких вкладышей мо-
гут служить латуни, бронзы. Широко применяют металлокерамику, пропитанную маслом, при этом ресурс работы достигает
3000…5000 ч.
Опоры с трением качения – универсальные опоры валов передаточных и многих других механизмов. Достоинства их
заключаются в малом сопротивлении движению, особенно в период разгона механизма. При проектировании опор механиз-
мов с часто повторяющимися пусками и реверсом указанное свойство подшипников качения может иметь первостепенное
значение.
Выбор типа подшипников качения обусловлен видом и размером нагрузки, воспринимаемой подшипником, частотой
вращения, необходимой надежностью и долговечностью его работы.
Подшипники качения подразделяют на шариковые и роликовые. Шарикоподшипники классифицируют: по направле-
нию воспринимаемой нагрузки относительно оси вала – на радиальные, радиально-упорные и упорные; по числу рядов ша-
риков – на одно- и двухрядные; по частоте вращения – на тихоходные и быстроходные; по точности изготовления – на пять
классов точности.
Тип подшипника назначают в зависимости от соотношения осевой F
a
и радиальной F
r
нагрузок: радиальный – при
35,0≤
r
a
F
F
; радиально-упорный – при
35,0>
r
a
F
F
. Роликовые подшипники при одинаковых размерах с шариковыми выдержи-
вают большие нагрузки, но их точность и предельные частоты вращения ниже, чем у шарикоподшипников.
Расчет цилиндрических подшипников скольжения. Для подшипников сухого и граничного трения используют при-
ближенные методы расчета – по удельному давлению:
][P
ld
F
P ≤=
,
где F – нагрузка на опору, Н; d, l – внутренний диаметр и длина вкладыша, мм; [P] – допускаемое давление, МПа.
Также подшипники скольжения рассчитывают по критерию теплостойкости, который предусматривает обеспечение
нормального теплового режима работы опоры. Принимая во внимание, что интенсивность тепловыделения пропорциональна
развиваемой удельной мощности сил трения, критерий теплостойкости выражается условием:
][
101,19
100060
3
ν≤
⋅
≈
⋅
π
=ν P
l
Fndn
ld
F
P
,
где ν – расчетная скорость скольжения, м / с; n – частота вращения цапфы вала, об / мин; [P
ν
] – допускаемое значение крите-
рия теплостойкости МПа ⋅ м / с.
Условия смазки существенно влияют на допускаемое значение [Pv]: при периодической смазке табличное значение
можно увеличить на 50 %, а при регулярной на 100 %.
Подшипник качения – опора вращающейся части машины или механизма, работающая в условиях преобладающего тре-
ния качения, обычно состоящая из внутреннего и наружного колец, тел качения и сепаратора, разделяющего тела качения и
направляющего их движение. По форме тел качения подшипники качения могут быть шариковыми и роликовыми с различ-
ной формой роликов. На наружной поверхности внутреннего кольца и внутренней поверхности наружного выполняются
дорожки качения, геометрическая форма которых зависит от применяемых в данном подшипнике тел качения. Иногда в це-
лях уменьшения радиальных габаритов применяют подшипник качения без одного из колец, дорожка качения при этом вы-
полняется непосредственно на валу или на поверхности корпусной детали. Некоторые подшипники качения (например,
игольчатые) могут не иметь сепаратора. Такие подшипники качения отличаются большим числом тел качения, а следова-
тельно, и большей грузоподъемностью. Предельная частота вращения бессепараторных подшипников ниже из-за повышен-
ных моментов трения. По направлению действия воспринимаемой нагрузки подшипники качения разделяют на четыре груп-
пы: радиальные – предназначены для восприятия только радиальных (например, роликоподшипники с игольчатыми ролика-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- …
- следующая ›
- последняя »
