Реферат Курсовая Конспект
Подшипники качения - раздел Образование, Введение. Основные понятия и определения Подшипник Качения Представляет Собой Узел, О...
|
Подшипник качения представляет собой узел, основными элементами которого являются тела качения – шарики или ролики, которые установлены между наружным и внутренним кольцом и удерживаются тела качения на определённом расстоянии друг от друга при помощи сепаратора.
Подшипники качения стандартизованы и изготовляются специальными заводами.
Достоинства («+») | Недостатки («-») |
●Сравнительно малая стоимость вследствие массового производства; ●Малые потери на трение и незначительный нагрев; ●Высокая степень взаимозаменяемости; ●Малый расход смазки; ●Не требуют особого ухода и внимания. | ●Высокая чувствительность к ударным и вибрационным нагрузкам; ●Малонадёжны в высокоскоростных приводах из-за чрезмерного нагрева и опасности разрушения сепаратора от действия центробежных сил; ●Сравнительно большие радиальные размеры; ●Шум при больших скоростях. |
Классификация подшипников качения
1. В зависимости от формы тел качения подшипники качения бывают:
а) шариковые;
б) роликовые;
Роликовые подшипники могут быть:
а) цилиндрическими роликами;
б) коническими роликами;
в) бочкообразными;
г) игольчатыми;
д) витыми роликами.
2. В зависимости от направления воспринимаемой нагрузки подшипники качения могут быть:
а) радиальные;
б) упорные;
в) радиально-упорные.
3. В зависимости от числа рядов тел качения подшипники скольжения бывают:
а) однорядные;
б) многорядные.
4. В зависимости от размера наружного диаметра подшипника серии бывают:
а) сверхлёгкие;
б) особо лёгкие;
в) лёгкие;
г) средние;
д) тяжёлые.
5. В зависимости от ширины подшипника серии бывают:
а) узкие;
б) нормальные;
в) широкие;
г) особо широкие.
Маркировка подшипников
Подшипники качения маркируют нанесением на торец колец ряда цифр и букв, условно обозначающих:
§ внутренний диаметр;
§ серию;
§ тип;
§ конструктивные особенности;
§ класс точности и т. д.
Две первые цифры справа обозначают его внутренний диаметр d, который определяется умножением указанных цифр на 5.
Третья цифра справа обозначает серию подшипника:
1 – особо лёгкая серия;
2 – лёгкая;
3 – средняя;
4 – тяжёлая;
5 – лёгкая широкая;
6 – средняя широкая;
7 – тяжёлая широкая и т. д.
Четвёртая цифра справа обозначает тип подшипника:
0 – радиальный шариковый однорядный;
1 – радиальный шариковый сферический;
2 – радиальный с короткими цилиндрическими роликами;
3 – радиальный роликовый сферический;
4 – радиальный роликовый игольчатый;
5 – радиальный роликовый с витыми роликами;
6 – радиально-упорный шариковый;
7 – роликовый конический;
8 – упорный шариковый;
9 – упорный роликовый.
Пятая и шестая цифры справа обозначают отклонения конструкции подшипника от основного типа. Например, ПК7309 основной конструкции, а такой же подшипник с бортом клеймится 67309.
Одна или две буквы впереди цифр указывают класс точности подшипника:
Н – нормальный класс точности;
П – повышенный;
В – высокий;
А – особо высокий;
С – сверхвысокий;
ВП – высоко-повышенный;
СА – сверхвысокий высокий.
У подшипников у нормального класса буква Н не проставляется.
Основные типы подшипников качения
Шариковые радиальные подшипники (рисунок 34) – наиболее простые и дешёвые, предназначены для восприятия радиальной нагрузки, но, имея желобчатые дорожки качения, могут воспринимать и осевую нагрузку. Они обладают большой быстроходностью, фиксируют вал в двух направлениях и допускают небольшие перекосы колец (до 15¢). Это самые распространённые подшипники в машиностроении. Их собирают путём эксцентричного смещения внутреннего кольца в наружном.
Рисунок 34 - Шариковый радиальный подшипник.
Шариковые радиальные сферические подшипники (рисунок 35) предназначены в основном для восприятия радиальной нагрузки, но могут воспринимать и небольшую осевую нагрузку. Дорожка качения на наружном кольце выполнена по сфере, что обеспечивает нормальную работу (самоустановку) подшипника даже при значительном (до 2-3°) перекосе колец. Применяют для валов, подверженных значительным прогибам; при установке подшипников в разных корпусах и т. п.
Рисунок 35 - Шариковый радиальный сферический подшипник.
Роликовые радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами (рисунок 36) воспринимают только радиальную нагрузку, допускают осевое взаимное смещение колец, требуют точной соосности посадочных мест, в противном случае ролики работают кромками и подшипники быстро разрушаются. Применяют для коротких жёстких валов, а также в качестве «плавающих» опор (для валов шевронных передач и др.).
Рисунок 36 - Роликовый радиальный подшипник с короткими цилиндрическими роликами.
Виды разрушения подшипников качения
1. Усталостное выкрашивание поверхностей тел качения, обычно наблюдается после длительной работы и сопровождается стуком и вибрациями.
2. Пластические деформации на дорожках качения (вмятины) из-за действия ударных нагрузок.
3. Абразивный износ – из-за плохой защиты от попадания пыли.
4. Разрушение сепараторов от действия центробежных сил и воздействия на сепаратор тел качения.
5. Раскалывание колец и тел качения из-за перекосов при монтаже.
Выбор типа подшипника
Для малых нагрузок и больших скоростей вращения принимают шариковые однорядные подшипники лёгких серий.
Подшипники более тяжёлых серий обладают большей грузоподъёмностью, но допускаемая угловая скорость их меньше.
При ударных нагрузках, при переменных нагрузках с большой нагрузкой предпочтительней двухрядные роликовые подшипники.
Расчёт подшипников качения на долговечность
Требуемая долговечность подшипников качения определяется равенством
, млн. об.,
где a - показатель степени, для шарикоподшипников – 3, для роликоподшипников – 10/3;
C – динамическая грузоподъёмность (постоянная радиальная осевая нагрузка, которую подшипник качения может выдержать в течение 10° оборотов) (табличное значение);
P – эквивалентная нагрузка.
Расчётная долговечность подшипников качения:
, ч,
где n – частота вращения, об/мин.
▪ Для шариковых радиальных, для шариковых, роликовых радиально-упорных подшипников
где Pr – радиальная нагрузка;
Pa – осевая нагрузка;
V – коэффициент вращения, V=1, если вращается внутреннее кольцо;
X, Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузки, зависят от типа подшипника качения;
kd - коэффициент безопасности, kd=1,3;
kt – температурный коэффициент, kt=1, если t£100° C.
§ Для роликовых радиальных подшипников качения:
.
§ Для упорно-радиальных подшипников качения:
.
§ Для упорных подшипников:
.
Расчёт и выбор подшипников по динамической грузоподъёмности
Критерий для выбора подшипников по динамической грузоподъёмности:
,
где P0 – требуемая величина динамической грузоподъёмности;
C0 – табличное значение динамической грузоподъёмности.
,
где Pr – радиальная нагрузка;
Pa – осевая нагрузка;
X0 – коэффициент статической радиальной нагрузки;
Y0 – коэффициент статической осевой нагрузки. X0 и Y0 находятся по каталогу в зависимости от типа подшипника.
§ Для радиальных и радиально-упорных подшипников качения:
.
§ Для упорно-радиальных подшипников качения:
.
§ Для упорных подшипников качения:
.
Если P0³C0, то нужно перейти к другим подшипникам качения.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Введение Основные понятия и определения... Основные критерии работоспособности и расч та деталей машин...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Подшипники качения
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов