Ответы_на_билеты_редактированные
.pdf78. Виды разрушения и материалы деталей подшипников качения Виды разрушений:
1.Контактное - усталостное выкрашивание дорожек и тел качения (основ вид разруш.нормально раб.подшип.)
2.Изнашивание и разрушение сепаратора
3.Абразивное изнашивание дорожек и тел качения (в смаз.материале частицы изнашивания)
4.Раскалывание тела качения и колец (неправильный монтаж)
5.Обмятие колец и тел качения (при недопустимых перегрузках или неправильном монтаже)
Материалы деталей п.к.:
Кольца шарикоподшипника изготавливают из высокохромистой стали ШХ13, ШХ15 и др. Твердость до 67HRC. Сепаратор – бронза или штампованная сталь.
71
79. Понятие об эквивалентной радиальной (осевой) нагрузке. Определение радиальных и осевых реакций в опорах |
||||||||
вала при использовании радиально-упорных п.к. |
|
|
|
|||||
Для радиально-упорного и радиального подшипников определяют Р0 – эквивалентную радиальную нагрузку: |
||||||||
|
|
|
+Y0 Fa )β |
|
|
|
|
|
(X 0 Fr |
где Х0 |
и Y0 – табличные коэффициенты. |
||||||
Р0 = max |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fr β |
|
|
|
|
|
|
|
|
Определение реакций. |
|
|
|
R |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
BY |
S = Fr e - для шарикоподшипников. |
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
S |
|
F |
|
е – коэф. осевого нагружения |
|
|
|
|
|
X |
|
|||
|
|
|
|
|
rB |
|
S = Fr (0,83e) - для роликоподшипников. |
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AX |
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
AY |
|
|
|
||
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
BX |
|
|
|
|
|
|
rA |
|
|
|
|
|
F |
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
72
80. Проверочные расчеты подшипников качения по динамической и статической грузоподъемностям. Динамическая грузоподъемность –
расчетная нагрузка, кот. теор. могут выдержать п.к. в теч. 1 млн. об. с вероятностью безотказной работы R=0,9. ψ =1− R = 0,1(10%) - вероятность отказа. Pm L10 = C m 1; L10 = (C
P)m при п >10об/ мин. Если n<10 об/мин, принимают n=10об/мин. LH10 = L10 (106
60n)- ресурс в часах. LH10 = (106
60n)(C
P)m a1a2 a3 . а1 – учит. вероятность безотказной работы; а2 – учит. условия работы п.к.; а3 – учит. свойства мат-ла. P = (XFr +YFa )KБ KT
Здесь Х, Y – табличные коэф-ты; КБ – коэф. безопасности, КБ>=1; КТ – темп. коэф., КТ>=1. Статическая грузоподъемность –
Статич. нагрузка, кот. теоретически может выдержать п.к. при уровне контактных напряжений в наиб. нагруженной зоне, кот. не превышают предельного значения. Предельные значение контактных напряжений соотв. суммарной
пластич. деф-ции колец и тел качения. Р0 ≤ С0 ; S0 = C0
P0 ≥ [S0 ]
73
81. Расчет подшипников качения при нерегулярном режиме нагружения. |
|
L – заданный ресурс. |
||||||||||||
P |
|
|
P |
|
|
|
P |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑Πi = ΠЭКВ - повреждения. |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i=1 |
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Πi = Li |
L10i ; ΠЭКВ = L L10 ; |
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
n |
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
∑(Li |
L10i )= L L10 ЭКВ ; |
||||
|
|
|
|
|
|
экв |
|
|
||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i=1 |
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
m |
|
m |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑Pi |
|
Li = PЭКВ L; |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
L |
L |
L |
L |
L |
L |
L |
L |
L |
L |
i=1 |
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
||||||||||
1 |
2 |
3 |
PЭКВ |
|
|
Li L |
||||||||
|
|
|
10 |
10_1 |
10_2 |
10_3 |
10 |
|
10 |
= m ∑Pi |
||||
74
82. Сравнительная хар-ка п.к. и п.ск.
Параметры |
П.ск. |
|
П.к. |
|
1) |
Коэффициент трения при пуске |
|
Большой |
|
2) |
Коэффициент трения при работе |
|
Одинаково |
|
3) |
Габариты: радиальные, осевые |
Маленькие; большие |
Большие; маленькие |
|
4) |
Предельные частоты вращения |
Большие |
|
Маленькие |
5) |
Расход масла |
Большой |
|
Маленький |
6) |
Плавность работы |
Высокая |
|
Низкая |
7) |
Степень стандартизации |
Низкая |
|
Высокая |
8) |
Восприятие динамической нагрузки |
Хорошее |
|
Плохое |
9) |
Ресурс |
Большой |
|
Маленький |
75
83. Основные виды муфт для соединения валов. Классификация, сравнительная хар-ка и область применения. Классификация:
По принципу действия: механические; гидравлические; пневматические; электромагнитные. Механические:
1.Неуправляемые (постоянные) А) Глухие
Б) Компенсирующие: жесткие; упругие (с Ме упругими элементами; с неМе упругими элементами)
2.Управляемые: кулачковые; фрикционные
3.Самоуправляемые: предохранительные; обгонные; муфты свободного хода
Назначение муфт:
1.Передача движения
2.Компенсация погрешностей установки валов
3.Снижение динамических нагрузок
4.Вкл/выкл двигателя
5.Электроизоляция валов
6.Предохранение от перегрузок
7.Передача движения в 1 направлении
8.Плавный разгон больших инерционных масс Сравнительная хар-ка.
Глухие муфты. (+): простота конструкции; низкая стоимость.
Упругие муфты: (+): коэф. трения резины о сталь 0,6; электроизоляция валов; простота конструкции; низкая стоимость; выс. компенсирующая способность. (-): низкая нагрузочная способность; большие габарит. размеры.
76
84 Глухие муфты. Методика расчета фланцевой муфты
77
85. Компенсирующие муфты. Конструкция и расчет деталей зубчатой муфты на прочность.
одновенцовая двухвенцовая Компенсация вредного влияния несоосности валов - подвижность практически жестких деталей – компенсирующие жесткие муфты. Состоит из полумуфт с
наружными зубьями и разъемной обоймы с двумя рядами внутренних зубьев. При расчете допускают, что нагрузка равномерно распределена между всеми
зубьями, а зубья соприкасаются по всей длине и высоте: KT =σСМ AZ(D0
2) ,
где Z – число зубьев полумуфты; D0=Zm – делительный диаметр зубьев; m –
модуль зацепления; А=bh – проекция рабочей пов-ти зуба на его среднюю диаметральную
плоскость. Можно принять h ≈1,8m σCM = KT
(D02b 0,9)≤ [σCM ]. Для стандартных муфт:
[σCM ]=12...15МПа.Для проектного расчета эту ф-лу можно преобразовать, обозначив
ψ = b
D0 D0 = 3
KT
(0,9[σCM ]ψ )
78
86. Упругие муфты. Упругие свойства и демпфирующая способность. Расчет деталей муфты МУВП на прочность. Свойства:
1.Жесткость. Сϕ = dT
dϕ , где Т – крутящий момент, передаваемый муфтой, φ – угол закручивания муфты
моментом Т. Бывают муфты постоянной и переменной жесткости. От хар-ки жесткости в значит. степени завис. способность машины переносить резкие изменения нагрузки (удары) и работать без резонанса колебаний.
2.Демпфирующая способность – хар-ся энергией, поглощаемой муфтой за 1 цикл. Эта энергия расходуется на внутреннее и внешнее терние при деформировании упругих элементов. Демп. сп-ть способствует снижению динамических нагрузок и затуханию колебаний.
Расчет МУВП:
Для проверки прочности рассчитывают пальцы на изгиб, а резину– по напряжениям смятия на пов-ти соприкасания втулок с пальцами. При этом полагают, что все пальцы нагружены одинаково, а напряжения смятия
распред. равномерно по длине втулки: σСМ = 2TK
(d1 ZD1 )≤ [σСМ ], где Z – число пальцев, а [σСМ ]=1,8...2МПа.
79
87. Влияние упругих свойств муфты и демпф. способности на резонансную частоту коэф. динамичности привода. |
||||||||||||
К |
|
|
Сϕ = Const; ϕ =ϕ1 −ϕ2 ; |
|
|
|
||||||
g |
|
|
I1I2 (I1 + I2 )ϕ +bϕ +Cϕϕ = (I2 (I1 + I2 ))T1 (t) + (I1 (I1 + I2 ))T2 (t) |
|||||||||
|
|
|
||||||||||
|
|
|
ϕ + 2hϕ +ω2ϕ = (I |
1 |
(I |
1 |
+ I |
2 |
))T (t); |
|||
|
К <1 |
(зарезонансная |
|
0 |
|
|
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
||
|
G |
|
T2 = Tg(t); 2h = b((I1 + I |
2 ) I1I2 ); ω0 = Cϕ (I1 + I2 ) I1I2 |
||||||||
|
область) |
|||||||||||
1 |
TM max = I1 |
(I1 |
+ I2 )Ta K g |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
K g = ((1−ψ 2 / 4π 2 ) (1−ω2 /ω02 )+ψ 2 / 4π 2 ) |
|||||||||
1 |
2 |
/ 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80
