23. Подшипники скольжения.

Конструкции подшипников скольжения Подшипник состоит из корпуса 1, вкладышей 2, смазывающих устройств 3 (рис.3.2.1.а).

Рисунок 3.2.1 Конструкции подшипников скольжения

Основным элементом подшипника скольжения является вкладыш, который устанавливают в корпусе подшипника или непосредственно в в станине или раме машины (рис.3.2.1.б). Подшипники скольжения делятся на разъемные рис.3.2.1.а и неразъемные (глухие) рис.3.2.1.б. Разъемные подшипники нашли большее применение в машиностроении, так как облегчают монтаж валов. При большой длине цапф применяют самоустанавливающиеся подшипники рис.3.2.2.

Материалы, применяемые для изготовления подшипников качения Тела качения и кольца изготовляют из высокопрочных шарикоподшипниковых хромистых сталей ШХ15 и других с термообработкой и последующими шлифованием и полированием. Твердость закаленных тел качения и колец 61...66 НRСЭ. Сепараторы чаще всего штампуют из мягкой листовой стали. Для высокоскоростных подшипников сепараторы изготовляют массивными из бронзы, латуни, легких сплавов или пластмасс.

 Расчет проводят для обеспечения износо­стойкости и отсутствия заедания.

Условный расчет подшипников скольжения производят по среднему давлению р_с между цапфой и вкладышем и по произведению этого давления на окружную скорость скольжения цапфы v, т. е. по параметру p_cv.

Расчет по среднему давлению р_с гарантирует невыдавливаемость сма­зочного материала и представляет собой расчет на износостойкость, а расчет по p_Qv обеспечивает нормальный тепловой режим и отсутствие за­еданий.

Условие нормальной работоспособности подшипников скольжения и подпятников в условиях граничного трения:

,                                                                                   (1)

,               

Среднее рабочее давление между цапфой и вкладышем (рис. 12) определяют по формуле

,                                                        (3)

где F_r — радиальная нагрузка на подшипник; d — диаметр цапфы; l — дли­на цапфы; dl — проекция опорной поверхности на диаметральную плос­кость.

Расчетная окружная скорость цапфы

                                                                                               (4)

где  — угловая скорость цапфы; d — ее диаметр.

Среднее рабочее давление под пятой (рис. 8, б)

                                                                       (5)

где F_a — осевая нагрузка; d и d₀ — диаметры пяты;

К = 0,8...0,9 — коэффициент, учитывающий уменьшение опорной по­верхности из-за наличия смазочных канавок.

Расчетная окружная скорость вала

,                                                                                                   (6)

где   — заданная угловая скорость вала;  - приведенный радиус; d и d₀ — диаметры пяты.

24. Редукторы

Реду́ктор (механи́ческий) — механизм, передающий и преобразующий крутящий момент, с одной или более механическими передачами. 

Классификация.

Тип передачи:

• зубчатые,

• червячные,

• зубчато-червячные);

Число ступеней:

• одноступенчатые,

• двухступенчатые и т. д.

Тип зубчатых колес

• цилиндрические,

• конические,

• коническо-цилиндрические и т. д.

Относительное расположение валов редуктора в пространстве:

• горизонтальные,

• вертикальные;

Особенности кинематической схемы:

• развернутая соосная,

• с раздвоенной ступенью и др.

Выбор сорта масла

Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на 10 мм. Объем масляной ванны V определяем из расчета 0,25 дм³ масла на 1 к Вт передаваемой мощности:

V=0.25*3.71 =0.9 дм³

По таблице 10.8 [1] устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях _н=409 МПа и скорости м/с рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна. По таблице 10.10 [1] принимаем масло индустриальное И-30А (по ГОСТ 20799-75*).

Камеры подшипников заполняем пластичным смазочным материалом УТ-1 (таблица 9.14 [1]), периодически пополняем его шприцем через пресс-масленки.

Смазка:

Смазка окунанием является наиболее простым и универсальным способом, при котором червяк или колесо погружается в масло на некоторую глубину; минимальное погружение равно высоте витка (зуба), максимальное — радиусу червяка (колеса)

Смазку поливанием применяют главным образом для специальных крупногабаритных редукторов, к КПД которых предъявляют повышенные требования, или в тех случаях, когда объемы масляной ванны незначительны. 

При жидкой смазке уровень масла контролируют маслоуказателями различных конструкций.