Файл: Смирнов, В. И. Строительные машины учебник.pdf

Такие вкладыши применя­ ются для валов с большой скоростью вращения.

В некоторых подшипни­ ках скольжения применяют­ ся вкладыши, изготовляе­ мые из порошков железа или бронзы с добавлением графита, а иногда и других примесей путем прессова­ ния под высоким давлением

ипоследующего спекания при высокой температуре. Благодаря большой пори­ стости материала вклады­ ши пропитываются маслом

имогут в течение про­ должительного времени ра­ ботать без подвода к ним смазки.

Из пластмассовых вкла­ дышей наиболее распро­ странены вкладыши из тек­ столита, древесно-слоистых

удельному давлению р между цапфой и вкладышем:

и проверяется на нагрев, исключающий заедание сопряжения:

где Р — нагрузка на подшипник, н;

d — внутренний диаметр вкладыша, см; I — длина вкладыша, см;

v — окружная скорость цапфы, м/сек;

[р] — допускаемая удельная нагрузка, н/см2; [рц] — допускаемый скоростной коэффициент, нм/см2 • сек.

Значения [р] и \pv] приведены в табл. 3-1.

55

Т а б л ii ц а 3-1

Максимальные допускаемые значения [/;] и [ро\ для вкладышей подшипников скольжения

Работоспособность подшипников скольжения во многом зави­ сит от их своевременной и качественной смазки, которая умень­ шает трение и износ трущихся пар, отводит тепло, предохраняет детали от коррозии и обеспечивает уплотнение зазоров.

Рис. 3-3. Эпюра гидродинамического давления в мас­ ляном клипе и масленки:

а — масляный клин; б — прессмасленка; в — мага­ зинная; г — колпачковая

В зависимости от толщины масляного слоя подшипник рабо­ тает в режиме сухого, граничного, полужидкостного или жидкост­ ного трения. Сухое трение имеет место при отсутствии смазки между трущимися поверхностями и вызывает чрезмерный нагрев и износ деталей. При отсутствии постоянного и обильного под­ вода масла будет происходить граничное (с преобладанием сухого) или полужидкостное (с преобладанием жидкостного) трение.

56

Самым благоприятным режимом работы подшипника скольже­ ния является работа его при жидкостном трении, когда поверх­ ности подшипника и вала разделены слоем масла. Это достигается за счет использования гидродинамического избыточного давления в слое масла. Гидродинамическое давление создается в масляном клине, образующемся за счет того, что вращающийся вал увле­ кает за собой масло в зазор между ним и подшипником, (рис. 3-3,а).

Расчет на жидкостное трение основывается на том, что масля­ ный слой должен воспринимать всю нагрузку, а его толщина Лм должна быть больше суммы неровностей поверхностей цапфы R n и вкладыша R B:

принимаемый в зависимости от величины окружной скорости цапфы в пределах 3—8.

в основном консистентные смазки и жидкие масла. Консистентные смазки (солидолы, консталины, графитные смазки и др.) исполь­ зуются в узлах с малым выделением тепла (тихоходные машины), трудногерметизируемых узлах, а также в трудно доступных дета­ лях. В остальных случаях применяются жидкие масла, которые равномерно распределяются по трущимся поверхностям, обладают малым внутренним трением и хорошо работают в значительных диапазонах температур. ,

Подача консистентных смазок к подшипникам скольжения осу­ ществляется колпачковыми масленками (рис. 3-3, г), солидолонагнетателями через пресс-масленки (рис. 3-3, б) и автоматически действующими магазинными масленками (рис. 3-3,в), из которых смазка подается поршнем, находящимся под давлением пружины. Равномерное распределение масла по подшипнику достигается за счет смазочных канавок на вкладыше.

Преимуществами подшипников скольжения являются простота конструкции, способность работать в условиях перегрузок н уда-

57

цилиндрическими короткими (рис. 3-4, д) и длинными, бочкообраз­ ными (рис. 3-4, е) и коническими (рис. 3-4,ж), а также с витыми

иигольчатыми;

—по числу рядов тел качения — одно- (рис. 3-4,а, в, г, д, ж),

двух- (рис. 3-4, б, е) и многорядные;

— по соотношению габаритных размеров — тяжелой, средней, средней широкой, легкой и других серий. При одинаковом внут­ реннем диаметре подшипники разных серий отличаются друг от друга шириной и наружным диаметром, а следовательно, и несу­ щей способностью.

Выбор типа подшипника зависит от назначения узла, где уста­ навливается подшипник; от величины, характера и направления действия нагрузки; от скорости вращения вала и температурного режима работы. При этом рекомендуется применять:

— шариковые радиальные подшипники — для быстроходных передач, воспринимающих небольшие и средние нагрузки и при наличии осевых нагрузок, не превышающих 20% от радиальной;

— роликовые цилиндрические подшипники — для узлов, вос­

—упорные подшипники — только для восприятия осевых на­ грузок при сравнительно малых оборотах вала;

—игольчатые подшипники — в узлах, работающих в условиях ударных нагрузок и воспринимающих значительные радиальные

нагрузки.

Выбор подшипника производится по размеру вала и коэффи­ циенту работоспособности С:

C = ± Q (n h )°':\

где Q — условная нагрузка на подшипник, я;

п — угловая скорость вращающегося кольца подшип­ ника, об/мин;

h — требуемый срок службы подшипника, ч.

Условная нагрузка Q определяется по следующим формулам:

— для радиальных подшипников, кроме подшипников с ци­ линдрическими роликами

Q^ i K b R - r - m A ) ^ ;

—для радиальных подшипников с цилиндрическими роликами

Q == ЯКкКлКт;

— для упорных подшипников

Q = АКЛК„

где R — радиальная нагрузка на подшипник, я; А — осевая нагрузка на подшипник, я;

59