Реферат Курсовая Конспект
Раздел №1 : Классификация опор - раздел Образование, Опоры Осей И Валов Раздел №1 : Класс...
|
ОПОРЫ ОСЕЙ И ВАЛОВ
Раздел №1 : Классификация опор
Подшипники являются опорами валов и вращающихся осей.
Они воспринимают силы, приложенные к валу или оси, и передают их на корпус машины. Подшипники обеспечивают валам заданное положение и возможность вращения при минимальных потерях на трение.
В зависимости от вида трения различают:
подшипники скольженияподшипники качения
ОСНОВЫ ТРИБОТЕХНИКИ
Триботехника изучает вопросы трения, износа и смазки.
Трение
В машинах часто встречаются подвижные сопряжения деталей (узлы трения), например опоры валов, пары винт—гайка и т. п. Узлы трения во многом определяют надежность и ресурс машин. Известно, что большинство узлов трения выходят из строя из-за изнашивания трущихся поверхностей. В связи с изнашиванием затраты на техническое обслуживание и ремонт в 3...10 раз превышают первоначальную стоимость машины. В некоторых машинах имеют место существенные потери энергии на преодоление трения (в автомобилях -50%, в текстильных машинах -80%).
Знание основ триботехники помогает оптимально конструировать машины. Одним из радикальных средств обеспечения надежности узлов трения является научно обоснованный выбор смазочного материала, зависящий от условий эксплуатации, вида ожидаемого режима смазки и состояния трущихся поверхностей.
Известно, что реальный контакт плоских поверхностей деталей носит дискретный (в виде пятен) характер, обусловленный неровностями поверхностей, состоящими из отклонения формы 1, волнистости 2 и шероховатости 3 (рис. 1). Поэтому реальная площадь плоского контакта в 10... 10 000 раз меньше номинальной (ограниченной контуром площади контакта).
2 1 Реальная поверхность
Идеальная поверхность
Рис. 1. Схема неровностей поверхности: 1 — отклонение формы; 2 — волнистость;
3 — шероховатость
Внешнее трение скольжения наиболее часто имеет место в подвижном контакте деталей. Полная сила трения складывается из силы молекулярного притяжения на пятнах касания (Fмол) и силы сопротивления перемещению от внедрения микронеровностей одной трущейся поверхности в другую (Fмех). Для металлических поверхностей Fмол/Fмех » 100. Fмол сильно снижается после введения смазочного материала между трущимися поверхностями.
В зависимости от режима смазывания различают виды трения:
трение без смазочного материала (рис. 2, а, б) редко встречается в машинах, лишь при работе в условиях вакуума, весьма низких или высоких температурах;
Рис. 2. Виды трения в зоне контакта:
без смазочного материала (а — ювенильное трение, б — сухое трение); трение со смазочным материалом
(в — граничное, г — полужидкостное, д — жидкостное)
Трение со смазочным материалом характеризуется относительной толщиной l смазывающего слоя между контактирующими поверхностями, находящимися в относительном движении:
(1)
где h — толщина смазывающего слоя (см. рис. 2, д); Ra1 и Ra2 — средние арифметические отклонения профилей микронеровностей от базовой линии.
Классификация видов трения проводится по величине l: граничное при l £ 1, полужидкостное при l = 1...5, жидкостное при l = 5...100.
Граничное трение происходит по тончайшим масляным пленкам, образовавшимся в результате адсорбции. Удлиненные молекулы смазывающего вещества прикрепляются к поверхности твердого тела и образуют ориентированный слой толщиной не более 0,1 мкм. Эти пленки повторяют микрорельеф поверхности трения и обладают высокой прочностью на сжатие и малым сопротивлением скольжению при относительном перемещении поверхностей.
Полужидкостное трение — смешанное трение, при котором трущиеся поверхности не полностью разделены слоем жидкого смазочного материала и происходит касание отдельных микронеровностей. Отношение силы трения Fтр к нормальной силе Fn называют коэффициентом трения f, величина которого в основном зависит от вида смазки.
Трение поверхностей деталей сопровождается изнашиванием — разрушением контактирующих поверхностей с изменением их размеров. Износостойкость — способность трущихся поверхностей сопротивляться изнашиванию. Оценкой износостойкости служит интенсивность изнашивания
где h — износ, мкм; S — путь трения, м.
Жидкостное трение возникает между слоями смазочного материала, находящегося между трущимися поверхностями. При этом отсутствует износ, потери энергии на трение малы.
Полное разделение трущихся поверхностей обеспечивает слой жидкости (масла), минимальная толщина (hmin) которого с определенный запасом К > 1 превышает сумму высот микронеровностей:
(2)
Рис. 3. Изменение интенсивности механического изнашивания
Типичное развитие изнашивания узла трения представлено на рис. 3:
1— приработка (интенсивное изнашивание в местах концентрации нагрузки), II — установившееся изнашивание малой интенсивности,
III — ускоренное (катастрофическое) изнашивание. Период II характерен для штатной эксплуатации при полных нагрузках.
По мере увеличения износа обычно снижаются качественные показатели: уменьшается точность и КПД; растут динамические силы, вибрации, шум.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
По форме тел качения:
Шариковый радиальный однорядный
Шариковый двухрядный сферический
Роликовый с короткими цилиндрическими роликами
Роликовый сферический двухрядный
Роликовый с длинными цилиндрическими роликами
Роликовый радиальный с витыми роликами
Шариковый радиально-упорный однорядный
Роликовый конический
Шариковый упорный, шариковый упорно- радиальный
Роликовый упорный, роликовый упорно- радиальный
ТИПЫ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
ШАРИКОПОДШИПНИКИ
РОЛИКОПОДШИПНИКИ
ВСТРОЕННЫЕ УПЛОТНЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
Для защиты от внешнего воздействия, а также удержания смазочного материала, ряд подшипников снабжают встроенными уплотнителями.
бесконтактные
металлические
СМАЗЫВАНИЕ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
Жидкие смазочные материалы (масла) | Пластичные смазочные материалы |
Способы подведения
- погружение в масляную ванну - разбрызгиванием - под действием центробежных сил - капельное - масляным туманом | - заполнение смазочным материалом пространства внутри подшипника - герметизированный подшипник с двухсторонним контактным уплотнением с запасом смазки на весь период службы |
– Конец работы –
Используемые теги: раздел, Классификация, опор0.063
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Раздел №1 : Классификация опор
Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов