Критерии работоспособности. Условный расчет подшипников скольжения

Основным критерием работопособности опор скольжения является износостойкость — сопротивление изнашиванию и заеданию.

Для оценки работоспособности и надежности подшипников, работающих в режиме несовершенной смазки служат среднее давление на трущихся поверхностях p_m, удельная работа сил трения p_m* , где — окружная скорость поверхности цапфы.

Расчет по среднему давлению гарантирует невыдавливаемость смазки, а расчет по удельной работе сил трения — нормальный тепловой режим и отсутствие заедания.

При этом должны соблюдаться условия:

где R_k — радиальная нагрузка на подшипник;

А — площадь проекции цапфы на диаметральную плоскость (для шипа или шейки A=dl),где d и l — диаметр и длина шипа (шейки), которые определяют при расчете и конструировании вала.

Тема 11.2. Oпоры. Подшипники качения

В результате изучения студент должен знать:

- классификацию подшипников качения;

- достоинства и недостатки;

- виды разрушений;

- критерии работоспособности подшипников скольжения;

- основы расчета и подбора подшипников качения.

Содержание лекции

Общие сведения

Достоинства подшипников качения

Недостатки подшипников качения

Классификация и маркировка подшипников качения

Основные типы подшипников качения

Материалы, применяемые для изготовления подшипников качения

Виды разрушения подшипников качения и критерии работоспособности

Расчет (подбор) подшипников качения на долговечность

Алгоритм расчета подшипников качения

Общие сведения

Подшипники качения представляют собой готовый узел рис.3.2.5, основным элементом которого являются тела качения — шарики или ролики 3, установленные между кольцами 1 к 2 и удерживаемые на определенном расстоянии друг от друга обоймой, называемой сепаратором 4. В процессе работы тела качения катятся по дорожкам качения колец, одно из которых в большинстве случаев неподвижно. Распределение нагрузки между несущими телами качения неравномерно и зависит от величины радиального зазора в подшипнике и от точности геометрической формы его деталей.

 

Рисунок 3.2.5 Подшипник качения

 

Подшипники качения широко распространены во всех отраслях машиностроения. Они стандартизованы и изготовляются в массовом производстве на ряде крупных специализированных заводов.

Достоинства подшипников качения

 

1. Сравнительно малая стоимость вследствие массового производства подшипников.

2. Малые потери на трение и незначительный нагрев (потери на трение при пуске и установившемся режиме работы практически одинаковы).

3. Высокая степень взаимозаменяемости, что облегчает монтаж и ремонт машин.

4. Малый расход смазочного материала.

5. Не требуют особого внимания и ухода.

6. Малые осевые размеры.