- •Основы триботехники
- •1. Трение
- •2. Смазочные материалы
- •По направлению воспринимаемых нагрузок подшипники скольжения разделяют на:
- •Подвод смазочного материала
- •Расчет подшипников на основе гидродинамической теории трения
- •Критерии работоспособности
- •Раздел №3: Подшипники качения
- •Классификация подшипников качения
- •Типы подшипников:
- •Материалы деталей подшипников
- •Распределение радиальной нагрузки между телами качения в радиальном однорядном шарикоподшипнике.
- •Подбор подшипников на заданный ресурс
- •Методика выбора подшипников качения
- •Методика выбора состоит из пяти этапов:
- •Смазывание подшипников качения
- •Способы подведения
2. Смазочные материалы
По физическому состоянию смазочные материалы разделяют на жидкие (смазочные масла), пластичные, твердые и газообразные (масляный туман, очищенный воздух).
Смазочные масла являются основным смазочным материалом для машин. В зависимости от исходного продукта различают нефтяные (минеральные), синтетические и жировые масла. В условиях жидкостного трения основной характеристикой смазочного масла является вязкость, которая характеризуется внутренним трением между слоями жидкости под действием сдвигающей силы.
Различают динамическую и кинематическую вязкость. Динамическую вязкость , Пас, используют в расчетах, а кинематическую υ, м2/с, — при производстве масел. В литературе обычно приводят значение кинематической вязкости масла при 40°С (υ40), при 50°С (υ 50), при 100°С (υ 100). Связь вязкостей масла: = υ, где — плотность смазочного масла (820…960 кг/м3).
Смазочные масла обеспечивают снижение трения и изнашивания, а также температуры трущихся поверхностей путем усиленного теплоотвода.
Различают группы масел: моторные, индустриальные, трансмиссионные, специализированные, гидравлические. Моторные масла предназначены для смазывания двигателей внутреннего сгорания. Трансмиссионные масла используют для смазывания агрегатов трансмиссий различной техники, включая механические передачи. Индустриальные масла применяют для смазывания промышленного оборудования и технологических машин. Названия специализированных масел свидетельствуют об их особом назначении (энергетические, авиационные и др. масла). Гидравлические масла применяют в качестве рабочих жидкостей в гидросистемах.
Пластичные смазочные материалы (ПСМ) состоят из жидкой основы (смазочное масло) и загустителя (обычно мыла жирных кислот). Загуститель образует жесткий полимерный каркас, в ячейках которого удерживается жидкое масло. При небольших нагрузках ПСМ ведет себя как твердое тело — не растекается, удерживается на наклонных и даже вертикальных плоскостях. Наиболее распространенными ПСМ являются солидол жировой, литол-24, ЦИАТИМ-201.
Твердые смазочные материалы (ТСМ) обеспечивают смазывание трущихся поверхностей при трении в экстремальных условиях (низкие или высокие температуры, вакуум), когда применение других смазывающих материалов невозможно. В качестве ТСМ используют коллоидальный графит, дисульфид молибдена.
Раздел №2: Подшипники скольжения
По конструкции подшипники скольжения подразделяют на:
разъемные неразъемные
Например:
К
оленчатые
валы устанавливаются в разъемных
подшипниках скольжения.
По направлению воспринимаемых нагрузок подшипники скольжения разделяют на:
радиальные (для восприятия нагрузки, перпендикулярной оси вала)
- упорные (для восприятия нагрузки, вдоль оси вала – подпятник)
Достоинства подшипников скольжения |
Недостатки подшипников скольжения |
|
|
Материалы вкладышей подшипников скольжения должны иметь:
→ достаточную износостойкость и сопротивляемость заеданию при несовершенной смазке
→ сопротивляемость хрупкому разрушению при ударных нагрузках и сопротивлении усталости
→ низкий коэффициент трения и низкий коэффициент линейного расширения
→ высокую теплопроводность
Изнашиваться должны вкладыши, а не цапфы вала!!!
Вкладыши бывают:
- металлические (бронзы, баббиты антифрикционной группы, цинковые сплавы)
- металлокерамические (спеченные порошки меди или железа с добавлением графита, дисульфида, молибдена, олова или свинца)
- неметаллические (специальные марки пластмасс, древеснослоистые материалы, резина и др)
Подшипники скольжения работают только при наличии смазочного материала в зазоре между цапфой вала и вкладышем.
СМАЗЫВАНИЕ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ
Под действием радиальной силы Fr вал смещается относительно оси вкладыша на величину радиального зазора (цапфа лежит на вкладыше)
При вращении вал вовлекает смазку в клиновой зазор между цапфой и вкладышем.
В результате возникает несущий масляный слой с большой гидродинамической подъемной силой, под действием которой вал всплывает.
Смазку подводят в подшипник по ходу вращения цапфы вала в зону максимального зазора, где отсутствует гидродинамическое давление. Это достигается за счет наличия на вкладыше смазочных канавок, которые располагают в ненагруженной зоне.
