Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Лекции - Детали машин и основы конструирования - файл Лекция 14.doc


Загрузка...
Лекции - Детали машин и основы конструирования
скачать (1015.7 kb.)

Доступные файлы (25):

Лекция 10.doc151kb.01.10.2008 18:07скачать
Лекция 11.doc126kb.08.02.2008 16:35скачать
Лекция 12.doc126kb.04.02.2008 16:04скачать
Лекция 13.doc57kb.08.02.2008 16:37скачать
Лекция 14.doc117kb.08.02.2008 16:38скачать
Лекция 15.doc149kb.08.02.2008 16:40скачать
Лекция 16.doc167kb.08.02.2008 16:40скачать
Лекция 17.doc170kb.08.02.2008 16:41скачать
Лекция 18_19.doc267kb.17.11.2007 14:12скачать
Лекция 18.doc125kb.08.02.2008 16:42скачать
Лекция 19.doc210kb.08.02.2008 15:30скачать
Лекция 1.doc118kb.03.09.2009 16:49скачать
Лекция 20.doc75kb.08.02.2008 16:44скачать
Лекция 21.doc147kb.08.02.2008 16:46скачать
Лекция 22.doc134kb.08.02.2008 16:48скачать
Лекция 23.doc110kb.08.02.2008 16:49скачать
Лекция 2-5.doc116kb.04.09.2009 17:13скачать
Лекция 2.doc127kb.29.08.2007 13:00скачать
Лекция 3.doc229kb.10.09.2008 17:07скачать
Лекция 4.doc100kb.04.02.2008 15:04скачать
Лекция 5.doc105kb.03.09.2009 17:05скачать
Лекция 6.doc126kb.08.02.2008 16:21скачать
ЛЕКЦИЯ 7.doc138kb.17.09.2009 13:29скачать
Лекция 8.doc137kb.08.02.2008 16:25скачать
Лекция 9.doc159kb.08.02.2008 16:26скачать

Лекция 14.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
Лекция 14
11.2. Подшипники качения
Подшипники качения являются наиболее распространенным видом опор вращающихся деталей механизмов и машин. В отличие от подшипников скольжения в них реализовано трение качения.

Подшипник качения состоит из следующих деталей: наружного 1 и внутреннего 2 колец, тел качения 3 и сепаратора 4, разделяющего тела качения (рис.11.4).

Тела качения перемещаются по тщательно обработанным беговым дорожкам, выполненным на кольцах.


1


2

3

4


Рис. 11.4. Устройство шарикового подшипника качения
Подшипники качения имеют ряд преимуществ перед подшипниками скольжения: меньшее сопротивление при умеренных частотах вращения, низкую стоимость, взаимозаменяемость, простое техническое обслуживание.

К недостаткам подшипников качения относят большие радиальные габариты, меньшую радиальную жесткость, низкую долговечность при высоких частотах вращения.

Подшипники классифицируют по следующим признакам: по форме тел качения, по направлению воспринимаемых нагрузок, по способности самоустанавливаться, по числу рядов тел качения.

По форме тел качения подшипники разделяют на шариковые (рис. 8.5, а, б, в, з) и роликовые (рис. 8.5, г, д, е, ж). В свою очередь роликовые подшипники разделяются на подшипники с цилиндрическими роликами (рис. 8.5, г), с коническими (рис. 8.5, д), бочкообразными (рис. 8.5, е), игольчатыми (рис. 8.5, ж) роликами.

1



Рис. 8.5. Типы подшипников качения
По способу самоустанавливаться подшипники подразделяют на самоустанавливаемые (рис. 8.5, б, е), допускающие поворот внутреннего кольца относительно наружного, и не самоустанавливаемые (рис. 8.5, а, в, г, д, ж, з).

По числу рядов подшипники выполняют однорядные (рис. 8.5, а, в, г, д, ж, з), двухрядные (рис. 8.5, б, е) и четырехрядные.

Подшипники одного и того же диаметра отверстия по габаритным размерам подразделяют на серии: сверхлегкую 1, особо легкую 2, легкую 3, легкую широкую 4, среднюю 5, среднюю широкую 6 и тяжелую 7 (рис.8.6).

Промышленность изготавливает подшипники пяти классов точности: 0, 6, 5, 4 и 2 в порядке увеличения точности. В общем машиностроении применяют подшипники класса точности 0 и 6.

Обозначения. В условных обозначениях приводят внутренний диаметр подшипника, его серию, тип, конструктивные особенности и класс точности. Первые две цифры справа указывают внутренний посадочный диаметр d подшипника (рис.8.5, а). Для подшипника с d = 20…495 мм диаметр определяют умножением двух крайних справа цифр на 5. Третья цифра справа указывает серию (рис. 8.6). Четвертая цифра характеризует тип подшипника: 0 – радиальный шариковый, 1

2

– радиальный шариковый сферический, …, 6 –шариковый радиально-упорный, 7 – роликовый конический и т. д. Пятая или пятая и шестая цифры в обозначении подшипника обозначают его конструктивные особенности. Класс точности подшипника ставят через тире перед обозначением, нуль не пишут.

7

5 6

1 2 3 3








Рис.8.6. Серии подшипников качения
Основные виды повреждений и расчет подшипников качения. Наиболее часто подшипники выходят из строя из-за усталостного выкрашивания беговых дорожек и тел качения под действием переменных контактных напряжений.

Абразивный износ распространен в подшипниках, не имеющих надежной защиты от окружающей среды.

Под действием больших перегрузок на телах качения и беговых дорожках могут образовываться лунки и вмятины.

Разрушение деталей подшипника качения связаны с отступлением от требований технических условий на эксплуатацию.

Подшипники рассчитывают по критериям динамической и статической грузоподъемности.

Экспериментальными исследованиями установлена следующая зависимость между суммарным числом миллионов оборотов L до появления признаков усталости и эквивалентной нагрузкой P

, (11.4)

где C - динамическая грузоподъемность - постоянная нагрузка, которая подшипник может выдержать в течение одного миллиона оборотов при вероятности безотказной работы 90 %;

3

q - показатель степени, q = 3 для шариковых подшипников, q = 10 / 3 - для роликовых подшипников.

Подшипник качения часто подвергаются одновременному воздействию радиальных и осевых сил, постоянных или переменных нагрузок, температурному воздействию. Все эти факторы влияют на работоспособность подшипника и должны учитываться при определении приведенной нагрузки.

Эквивалентную нагрузку рассчитывают по зависимости

, (11.5)

где X, Y - коэффициенты приведения радиальной и осевой нагрузок;

^ V - коэффициент вращения кольца подшипника, при вращении внутреннего кольца V = 1, при вращении наружного кольца V = 1,2;

R, A - радиальная и осевая нагрузки на подшипник;

К, КТ - коэффициент безопасности и температурный коэффициент.

Расчет ресурса в часах подшипника качения вычисляют по зависимости

, (11.6)

где n - частота вращения кольца подшипника.

Конструкции подшипниковых узлов. Узел подшипника обычно состоит из корпуса, подшипника, деталей для фиксирования, а также устройства для смазывания. Он должен обеспечить восприятие радиальных и осевых сил, а также исключить осевое смещение вала, нарушающее нормальную работу сопряженных деталей (зубчатых и червячных колес, червяков, уплотнений и др.). Это достигается за счет крепления подшипников на валах и фиксация их в корпусе.

Посадки внутренних колец на вал осуществляется в системе отверстия, когда у внутреннего кольца поле допуска постоянное, а посадку получают за счет изменения поля допуска вала (L0/к6, L6/m6, L0/n6).

Посадка наружного кольца в корпусе осуществляется в системе вала, когда поле допуска у кольца постоянное, а посадка получается за счет поля допуска отверстия под подшипник (Н7/l0, K7/l6, H6/l0).

Конструкции подшипниковых узлов должны исключать заклинивания тел качения при действии осевой нагрузки, теплового расширения валов, погрешностей изготовления. В связи с этим возник-

4

ла необходимость фиксации валов в опорах. Наибольшее распространение получили два способа фиксации валов.

Первый способ состоит в том, что осевую фиксацию вала выполняют в одной опоре, а другую опору делают плавающей.

Другой способ основан на осевой фиксации вала в двух опорах (в распор или врастяжку) с гарантированным тепловым зазором 0,2...0,3 мм. При этом каждая опора воспринимает осевую нагрузку только в одном направлении. Тепловой зазор регулируется прокладками между корпусом и кольцом подшипника, кольцами или другими устройствами.
^ 11.3. Уплотнительные устройства
В целях защиты от попадания абразивных частиц из окружающей среды и для предотвращения вытекания смазочного материала, подшипниковые узлы снабжают уплотняющими устройствами. По принципу действия уплотняющие устройства (рис. 11.7) разделяют на:

- контактные манжетные и сальниковые, применяемые при средних (v < 10 м/с) и низких (v < 5 м/с) скоростях и обеспечивающие защиту за счет плотного контакта деталей в уплотнениях;

- бесконтактные щелевые и лабиринтовые уплотнения, применяемые без ограничения скоростей и осуществляющие защиту благодаря сопротивлению протеканию жидкого смазочного материала или газа через узкие щели;

- бесконтактные центробежные, основанные на отбрасывании центробежными силами смазочного материала;

- комбинированные, сочетающие уплотнения, основанные на двух указанных принципов.

Манжетные уплотнения (рис. 11.7, а) выполняют в виде кольцевых манжет, обычно из армированной резины, устанавливаемых в корпусе с натягом и прижимающихся к валу под действием сил упругости самой манжеты и специальной пружины.

Сальниковое уплотнение (11.7, б) представляет собой кольцо прямоугольного сечения из технического войлока-фетра, вставляемое в кольцевой, обычно трапециевидный, паз и поджимаемое к валу силами упругости или пружиной.
5


а

б

в

г

д

е

ж

з

и

к

Рис. 8.7. Уплотнительные устройства
Лабиринтное уплотнение (рис. 8.7, в) является наиболее совершенное для работы на высоких скоростях. Малые зазоры выбирают порядка 0,2…0,5 мм и заполняют пластичным смазочным материалом.

Щелевые уплотнения выполняют преимущественно в виде кольцевых щелей без проточек (рис.8.7, ж) или с проточками (рис. 8.7, з). Защитное действие щелевых уплотнений незначительное. Применяются в качестве внутренних уплотнений.

Центробежные уплотнения (рис. 8.7, и, к) просты, но не обеспечивают эффективной защиты, поэтому их применяют в качестве внутренних уплотнений.

Хорошую защиту осуществляют комбинированные уплотнения, в частности лабиринтное и щелевое (рис.8.7, г), сальниковое и щелевое (рис.8.7, д), лабиринтное и сальниковое (рис.8.7, е).

6


Скачать файл (1015.7 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru