Подшипники качения (3)

Реферат

Специальные типы подшипников качения., Шарнирные подшипники, Применяются в основном в узлах с качательным движением., На кольцах подшипников типа ШС предусматриваются смазочные канавки и отверстия.

Возможная область применения: подвижные соединения, механизмы управления (в том числе такие, в которые недопустимы какие-либо люфты).

Проволочные подшипники

Основные преимущества проволочных подшипников: экономия дефицитной шарикоподшипниковой стали; низкая стоимость изготовления, так как кольца (опорные) могут быть изготовлены из материалов низкой твердости без термообработки шлифования, что особенно существенно для подшипников крупных размеров (диаметром несколько метров); простота ремонта подшипников, которые чаще всего сводится к замене проволочных колец и шариков; возможность использования в качестве опорных деталей подшипников валов и корпусе из любого материала.

Область применения: корообдирочные станки ОК-35 и ОК-66 ряда целлюлозно-бумажных комбинатов., Многорядный безжелобный подшипник

Область применения: широко используется в шаберах наката, прессовых, сушильных, каландровых валов многих новых машин.

Упорный секторный шарикоподшипник, Шариковое винтовое соединение

Выбор подшипников качения

Типоразмеры подшипников качения ограничены стандартами. Тип подшипника выбирается с учетом величины и направления нагрузки, действующей на вал (радиальная, осевая, радиальная и осевая); характера нагрузки (постоянная, переменная, ударная); частоты вращения; требуемого срока службы механизма в часах (h); конструктивных особенностей и условий работы механизма. Так, для прямозубых цилиндрических, цилиндрических фрикционных передач можно использовать радиальные шарикоподшипники; для косозубых цилиндрических, червячных, конических, винтовых передач – радиально-упорные подшипники.

Внутренний диаметр d подшипника подбирают по диаметру вала, рассчитанному или принятому. Основным критерием для выбора серии подшипника при частоте вращения n > 1 об/мин служит динамическая грузоподъемность. Расчет заключается в определении расчетной динамической грузоподъемности С р и сравнении этой величины с допустимым значением С adm , приведенным в таблицах для данного подшипника:

С р

Допустимая динамическая грузоподъемность представляет собой постоянную радиальную нагрузку, которую подшипник с не вращающимся наружным кольцом может выдержать в течение одного миллиона оборотов внутреннего кольца без появления с вероятностью равной 0,9 признаков усталостного контактного разрушения. Значения С adm приведены в таблицах технических характеристик подшипников качения.

8 стр., 3748 слов

Подшипники качения

... цапфах больших диаметров с высокими нагрузками, скоростями вращения, температурами. При применении подшипников качения облегчается снабжение узлов машин смазкой, обслуживание и уход, обеспечивается ... одновременно. Каждый тип опоры характеризуется своими размерами, конструкцией, техническими условиями на изготовление, установку и эксплуатацию. Подшипники качения и подшипники скольжения по-разному ...

Расчетная динамическая грузоподъемность определяется для шариковых подшипников по формуле

C p = Fred , (5)

где F red – эквивалентная нагрузка, Н; L – долговечность, выраженная в количестве миллионов оборотов, ее можно выражать через долговечность L h в часах как

L = 60n∙L h ∙10–6 , (6)

где n – частота вращения вала, об/мин. Под эквивалентной понимают постоянную радиальную нагрузку, одинаково воздействующую на долговечность подшипников, как и реальная нагрузка, действующая при эксплуатации подшипникового узла. Эквивалентная нагрузка F red для радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников равна

F red = (VXFr +YFa )K

где F r и F a – радиальная и осевая нагрузки на подшипнике, Н; Х и Y – безразмерные коэффициенты радиальной и осевой нагрузок (приведены в таблицах каталогов подшипников); V – кинематический коэффициент, равный 1,0, если в подшипнике вращается внутреннее кольцо, и 1,2 – наружное; К s – коэффициент динамичности нагрузки (при постоянной нагрузке К s = 1, при переменной К s = 1,3 … 1,8, при ударной К s = 2 … 3); К t – температурный коэффициент (при t £ 125 ° C Кt = 1, при t = 125 … 150 ° C Кt = 1,05 … 1,1).

Выбор подшипника осуществляется в следующей последовательности: принимают тип и внутренний диаметр (по валу) подшипника; вычисляют по (7) эквивалентную нагрузку; по заданной долговечности и рассчитанной эквивалентной нагрузке определяют по (5) расчетную динамическую грузоподъемность. Далее по каталогам подбирают размеры (серию, ширину) подшипника намеченного типа с учетом того, чтобы при выбранном диаметре d выполнялось условие (4).

При намеченном типе и внутреннем диаметре подшипника условие С p

Посадки подшипников. Конструкции подшипниковых узлов

Подшипник качения является стандартным узлом, характер посадки его на вал и в корпус обеспечивают путем подгонки соприкасающихся с подшипником поверхностей. Поэтому посадка наружного кольца подшипника в корпус осуществляется всегда в системе вала, а внутреннего кольца на вал – в системе отверстия. Но поле допуска на диаметр d внутреннего кольца расположено не в сторону увеличения номинального размера, как у основного отверстия (поле допуска Н), а наоборот (рис. 4).

Это позволяет получить посадки с небольшим натягом, используя для валов поля допусков переходных посадок (js , k, m, n).

19 стр., 9267 слов

Понятия о допусках и посадках

... и расположения поверхностей. Таблица 2. Условные обозначения допусков расположения поверхностей Отклонение расположения Допуск Условный знак допуска по СТ С ЭВ 368-76 От соосности Соосности Биение: радиальное ... применительно к профилю поверхности или на нормируемом ее участке. Допуски формы и расположения поверхностей назначают в соответствии с ГОСТ 24642 (СТ СЭВ 301--76). Отклонение формы ...

При посадке подшипника на вал с большим зазором не обеспечивается требуемая точность центрирования, а в случае посадки с большим натягом уменьшается или полностью исчезает радиальный зазор в подшипнике, что влияет на точность и плавность вращения, вызывает шум и вибрации во время работы и может привести из-за перенагружения к быстрому выходу подшипника из строя.

Для внутреннего кольца подшипника при вращающемся вале и значительных нагрузках применяют посадку с полем допуска на вал n6, при малых нагрузках – js 6, k6.

Рис. 4

Сопряжение наружного кольца подшипника со стальным или чугунным корпусом выполняется по посадке с полем допуска на отверстие Н7, а при высокой частоте вращения вала и при изготовлении корпуса из алюминиевых или магниевых сплавов – по посадке с полем допуска Js 7.

При конструировании подшипниковых узлов необходимо обеспечить центрирование подшипников в опорах, осевую фиксацию вала, возможность изменения длины вала без нарушения работы подшипника, удобство монтажа и демонтажа, защиту подшипников от попадания пыли, сохранение смазки, регулировку осевого натяга, соосность отверстий в корпусе, которую проще всего достичь их обработкой (расточкой, шлифовкой) с одного установа. При этом надо учитывать конструктивные особенности подшипников и их размеры, совместимость применяемых материалов, условия эксплуатации и режимы работы.

Защемление тел качения могут вызвать не только радиальные, но и осевые смещения, например, температурные изменения длины вала. Различают два способа фиксации валов в осевом направлении. Так, способ фиксации вала подшипниками в корпусе с двух сторон «враспор» (рис. 5, а) применяют при коротких валах, когда тепловые деформации вала и корпуса в осевом направлении примерно одинаковы. При этом предусматривается небольшой зазор D = 0,05 … 0,2 мм, величина которого может регулироваться толщиной набора регулировочных прокладок 1. На сборочных чертежах величина этого зазора может не показываться.

При длинных валах и значительных колебаниях температуры, а также в тех случаях, когда температурные удлинения вала больше деформаций корпуса, одна опора вала жестко фиксируется в корпусе (рис. 5, б), а вторая опора делается плавающей.

Рис. 5

Работоспособность подшипниковых узлов зависит не только от правильного расчета и выбора подшипников, но также и от целого ряда сопутствующих факторов, основными из которых являются: тип выбора смазки и метод ее подвода; конструкция уплотнения и надежность защиты подшипника от попадания грязи и влаги, от вытекания смазки из корпуса; правильный выбор посадки подшипника и крепления его на валу и в корпусе; точность посадочных мест по размерам, взаимным биениям, шероховатости; монтаж и регулировка зазоров. Соосность отверстий в корпусе под подшипники достигается их обработкой (расточка, шлифование) с одной установки.

К дефектам, наиболее часто встречающимся в эксплуатации, следует отнести высокую температуру (свыше 80 ° С) подшипникового узла; повышенный шум или удары при работе; выбрасывание смазки из корпуса.

14 стр., 6790 слов

Проверка состояния системы смазки двигателя, замена масла на ...

... владельца нужно в любом случае заменить масло. При этом старое сливается, двигатель промывается, проводится замена масляного фильтра, качественное моторное масло заливается в систему. Совет: Не нужно заливать дорогое масло в двигатель, который стучит ...

Список литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/podshipnikov-kacheniya/

  1. Красковский Е.Я., Дружинин Ю.А., Филатова Е.М. Расчет и конструирование механизмов приборов и вычислительных систем: Учебное пособие. М.: – Высш. шк., 2001. – 480 с.
  1. Сурин В.М. Техническая механика: Учебное пособие. – Мн.: БГУИР, 2004. – 292 с.
  1. Ванторин В.Д. Механизмы приборных и вычислительных систем: Учебное пособие. – М.: Высш. шк., 1999. – 415 с.
  1. И.С. Старец, «Подшипники качения в новых машинах целлюлозно-бумажного производства»