Курсовые и лабораторные по сопромату Подвижный шарнир Балочные системы Пространственная система сил Основные понятия кинематики Растяжение и сжатие Деформации при кручении Сопротивление усталости Каталог игр настолок - цены и правила на game-house.ru

Курсовые и лабораторные по сопромату, теоретической механике, машиностроительному черчению

Общие сведения о подшибниках качения

Назначение подшипников качения, их достоинства и недостатки.

Материалы подшипников качения

Опоры валов и осей, в которых трение скольжения заменено трением качения, называют подшипниками качения.

В настоящее время, подшипники качения являются основными видами опор в машинах. Основные виды подшипников качения стандартизованы. Подшипники качения изготовляют диаметром от 1 до 2600 мм (с диаметром шариков от 0,35 до 203 мм, с массой от 0,5 г до 3,5 т).

В лаборатории на стенде представлены основные виды подшипников. (Для изучения подшипников их можно снимать со стенда).

Подшипники качения (см. стенд) состоят из следующих деталей: наружного и внутреннего колец с дорожками качения, тел качения, сепараторов, разделяющих и направляющих тела качения. В некоторых видах подшипников одно или оба кольца могут отсутствовать. В них тела качения катятся непосредственно по канавкам вала или корпуса. Подшипники некоторых видов не имеют сепараторов. Подшипники других видов дополнительно снабжены защитными шайбами для защиты от загрязнения или для удержания смазки в узле, установочными кольцами и т.п.

Основными материалами для колец и тел качения подшипников являются шарикоподшипниковые высокоуглеродистые хромистые стали ШХ15 и ШХ15СГ.

Широко применяют также цементуемые легированные стали18ХГТ и 20Х2Н4А.

Твердость колец и роликов (кроме витых) обычно 60…65 HRC, шариков 62...66 HRC.

Для работы в условиях высоких температур применяют теплостойкие стали ЭИ347Ш и др.; при требовании немагнитности – бериллиевую бронзу БрБ2.

Сепараторы подшипников массового производства изготовляют из мягкой углеродистой стали методом штамповки; для высокоскоростных подшипников применяют массивные сепараторы из антифрикционных бронз, анодированного дюралюминия, металлокерамики, текстолита, полиамидов и др.

В условиях ударных нагрузок и высоких требований к бесшумности работы начинают применять тела качения из пластмасс. При этом резко снижаются требования к твердости колец.

Основные преимущества подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения:

– значительно меньшие потери на трение и, следовательно, более высокий коэффициент полезного действия (до 0,995) и меньший нагрев;

– момент трения при пуске в 10...20 раз меньше;

– экономия дефицитных цветных металлов;

– меньше требования к материалу и к термической обработке валов;

– меньшие габаритные размеры в осевом направлении;

– простота обслуживания и замены;

– меньший расход смазочных материалов;

– малая стоимость вследствие массового производства стандартных подшипников.

Недостатки подшипников качения:

– ограниченная возможность применения при очень больших нагрузках и значительных угловых скоростях валов;

– непригодны для работы при значительных ударных и вибрационных нагрузках из-за высоких контактных напряжений и плохой способности демпфировать колебания;

– большие, чем у подшипников скольжения, габаритные размеры в радиальном направлении.

– повышенный шум при высоких частотах вращения.

2.2. Расчет на жесткость стержня постоянного сечения.

Для стержня постоянного сечения (рис. 2.4), необходимо построить эпюру углов закручивания и из условия жесткости найти искомое значение диаметра стержня d. Материал стержня – дюраль Д16.

G = 27 ГПа.

2.2.1. Построение эпюры углов закручивания.

Разобьем стержень на участки АВ, ВС и СD (рис. 2.5). В пределах каждого участка возьмем произвольные сечения z1, z2, z3 соответственно.

На участке ВС (0 ≤ z1 ≤ l2 = 0,2 м)

На участке АВ (0 ≤ z2 ≤ l1 = 0,5 м)

На участке CD (0 ≤ z3 ≤ l3 = 0,6 м)

Находим углы закручивания в долях 1/GIp.

На участке ВС (0 ≤ z1 ≤ l2 = 0,2 м)

На участке АВ (0 ≤ z2 ≤ l1 = 0,5 м)

  20

Наличие заделки в точке С говорит о том, что , тогда , а  

На участке CD (0 ≤ z3 ≤ l3 = 0,6 м)

 


Общие сведения о подшибниках качения