Главная страница Случайная лекция Мы поможем в написании ваших работ! Порталы: БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика Мы поможем в написании ваших работ! |
Назначение и условия работы детали
Шарики подшипников качения являются телами качения в шариковых подшипниках. Подшипником называют опору или направляющую, определяющую положение движущихся частей по отношению к другим частям механизма [2]. Подшипники качения работают преимущественно при трении качения и состоят из двух колец, тел качения и сепаратора, отделяющего тела качения друг от друга, удерживающего на равном расстоянии и направляющего их движение. По наружной поверхности внутреннего кольца и внутренней поверхности наружного кольца (на торцовых поверхностях колец упорных подшипников качения) выполняют желоба – дорожки качения, по которым при работе подшипника катятся тела качения. Подшипники осуществляют пространственную фиксацию вращающихся роторов и воспринимают основную часть статических и динамических усилий, возникающих в механизме. Подшипники дают возможность обеспечить ровное движение при низком трении между двумя поверхностями [3]. На рисунке 1 показано изображение подшипника в разрезе с указанием составных частей.
Рисунок 1 – Шарикоподшипник, где 1 – наружное кольцо; 2 – шарик; 3 – внутреннее кольцо; 4 – сепаратор Нагружающие подшипник силы подразделяют на: радиальную (действующую в направлении, перпендикулярном оси подшипника) и осевую (действующую в направлении, параллельном оси подшипника). Распределение нагрузки на тела качения в подшипнике показано на рисунке 2.
Рисунок 2 – Схема распределения нагрузки между телами качения в подшипнике Распределение нагрузки между телами качения определяют по формуле: , где γ = 360°, F – число шариков В уравнение входят только те члены, для которых угол γ меньше 90°, так как верхняя половина подшипника не нагружена [8]. Вследствие рабочих нагрузок в подшипнике качения возникают возможные повреждения, которые разделяются на следующие группы: 1. Выкрашивание: возникает на дорожках качения шариковых подшипников. Появляется из – за воздействия высоких удельных нагрузок переменного характера, вследствие чего в металле возникают явления усталости. 2. Заклинивание тел качения: образуются вмятины на дорожках качения подшипников с шагом, равным расстоянию между телами качения или глубокие вмятины в зоне контакта в одном ряду тел качения сферических двухрядных подшипников. 3. Нагрев подшипников из – за защемления тел качения вплоть до проворачивания циркуляционно нагруженных колец и сваривании их с валом. 4. Повреждения тел качения: риски неопределенного направления на шариках радиальноупорных подшипников и матовый цвет шариков в ненагруженном ряду радиальноупорных подшипников. 5. Искажение формы контакта: овальная форма следа контакта тел качения с вращающимся кольцом, пересекающего ось симметрии желоба. 6. Износ тел и дорожек качения. Виды: абразивный, осповидный, окислительный, появляется вследствие контакта с атмосферой или смазкой, содержащей примеси. С точки зрения изнашивания, все виды повреждений можно подразделить на: усталостное изнашивание, абразивное изнашивание, коррозионно – механическое изнашивание [1]. Диапазон рабочих нагрузок подшипников изменяется в широких пределах и зависит от условий, в которых происходит работа подшипника. Температура также зависит от условий эксплуатации и может сильно различаться. Нормальной температурой работы подшипника качения считается 70 °С. Важной характеристикой работы подшипника является предел рабочей температуры. Скорость, при которой достигается предел рабочей температуры, зависит оттепловыделения вследствие трения в подшипнике (включая все внешние источники тепла) и количества тепла, которое может отводиться от подшипника. Скоростные характеристики определяются типоразмером и внутренней конструкцией подшипника, величиной нагрузки, условиями смазывания и охлаждения, а также точностью и внутренним зазором подшипника [5]. Для того, чтобы тела качения не набегали друг на друга, используются сепараторы. Без них кроме трения качения возникает трение скольжения, увеличиваются потери и износ подшипника. Установка сепаратора значительно уменьшает потери на трение, так как сепаратор является свободно плавающим и вращающимся элементом. Большинство сепараторов выполняют штампованными из стальной ленты. При повышенных окружных скоростях (более 10 – 15 м/с) применяют массивные сепараторы из латуни, бронзы, дюралюминия или пластмассы [7].
Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 208; Нарушение авторских прав Мы поможем в написании ваших работ! |