f |
— коэффициент трения |
скольжения; |
а — половина угла |
при |
|
вершине конуса; |
dcp |
— средний диаметр |
цапфы |
|
|
, |
_ |
d t + d2 |
|
|
" с Р |
— |
2 |
При определении момента сопротивления одинарной коничес кой опоры нужно также учитывать собственный момент сопротив ления, величина кото рого зависит от нагруз ки, геометрических раз меров поверхности со прикосновения и ее состояния. По сравне нию с цилиндрическими опорами одинарные ко нические опоры имеют большую поверхность соприкосновения. Соб ственный момент сопро тивления конической опоры больше, чем ци линдрической, т. е. при одинаковых габаритных размерах
М о к о н - > М о ц „ л -
Для подсчета момента сопротивления конических опор можно рекомендовать выражение
М С 0 1 „ = M0KOIl + |
JL |
( - § _ + -*-) / 4 |
р . |
(245) |
Момент сопротивления опор |
на |
центрах М с о п р |
ц е н . |
В отличие |
от цилиндрических и одинарных конических опор опоры на цент рах (рис. 132) имеют очень малую поверхность соприкосновения цапфы со втулкой. Поэтому при определении момента сопротивле ния опоры на центрах можно не учитывать величину собственного момента сопротивления.
Момент трения скольжения опоры на центрах при одновремен ном действии на нее осевой А и радиальной R нагрузок можно определить по формуле
М с о „ = ^ |
+ |
f [d + 2г (1 - cos а)], |
(246) |
где d — диаметр цилиндрической части втулки; г—радиус сферической части втулки; а — половина угла при вершине конуса цапфы.
Момент сопротивления опоры на центрах значительно меньше, чем моменты сопротивления цилиндрической или одинарной кони ческой опор.
Рис. 132. Опора на центрах
Рис. 133. Опора на сферических цапфа
Момент сопротивления опоры на сферических цапфах Ж с о п р с .
Так же как опоры на центрах, опоры на шарах имеют малые по
верхности соприкосновения цапфы со втулкой (рис. 133), |
поэтому |
здесь также можно не учи |
тывать |
величину |
собствен |
ного момента сопротивления. |
Величину |
момента |
тре |
ния |
скольжения |
Мсопр |
с |
опоры на шарах при одно |
временном действии осевой А |
и радиальной |
R |
нагрузок |
можно |
подсчитать |
по фор |
муле |
|
|
|
|
М с о п р . с • А
Рис. 134. Опора на'кернах |
|
где d — диаметр |
сферической части |
цапфы; |
а — половина |
угла при вершине |
конуса втулки. |
Момент сопротивления опоры на кернах Ж С О п Р . К е Р - При
тикальном расположении оси (рис. 134) момент сопротивления
Р — угол поворота подвижной |
части; |
с — |
отношение радиусов подпятника |
и керна. |
При |
проскальзывании |
|
|
|
М с к = х / ^ 5 1 |
П а ' |
( 2 5 0 ) |
г д е с ,
Полный момент сопротивления опоры на кернах при горизон тальном расположении оси равен сумме составляющих моментов
Мсопр = RrK sin a sin ^ + - f f yff sin a. (251)
При выборе типа опоры скольжения следует помнить, что на ибольший момент сопротивления имеют цилиндрические и оди нарные конические опоры, однако эти опоры могут воспринимать большие нагрузки.
Опоры на центрах и шаровые опоры используются в малонагруженных устройствах, где нужно иметь минимальные моменты сопротивления.
Следует помнить, что момент сопротивления опоры скольже ния Мсоир изменяется во времени. Это объясняется непостоян ством коэффициента трения /, изменяющегося под влиянием внеш них условий (температура, влажность и т. д.), из-за состояния трущихся поверхностей (загрязнения, окисления и т. д.), режима работы (величины скорости, тешюотвод и т. д.).
Таким образом, коэффициент трения f нужно рассматривать как функцию времени t, для которой можно указать средние значения и интервал, где происходят случайные изменения этих значений.
|
Основные отношения, которые могут быть рекомендованы для |
проектирования |
опор |
|
скольжения, приведены |
в |
табл. 20, 21. |
|
69. ОПОРЫ |
С ТРЕНИЕМ |
КАЧЕНИЯ |
|
|
|
Основные характеристики ножевых опор и соотношения, реко |
мендуемые для |
их расчета, известны и имеются в литературе. |
|
Шарикоподшипники |
в большинстве случаев |
не |
рассчитывают. |
Их |
подбирают, |
исходя |
из условий |
долговечности, |
в соответствии |
с |
ГОСТ, используя |
соотношение |
|
|
|
|
|
|
|
Qy(nh)0-3 |
=CkCK, |
|
|