6.Оси, валы, подшипники. Назначение и классификация.

Валы и оси поддерживают вращающиеся детали машин.

Ось только поддерживает деталь – значит работает только на изгиб, бывает вращающаяся или невращающаяся.

Вал дополнительно принимает участие в передаче движения, работает как на изгиб так и на кручение. Бывают прямые – гладкие, на чаще ступенчатой формы, коленчатые, гибкие.

Коленчатые валы – имеют щеки, соединения щек?, и образующие «колена» (иначе кривошипы).

Коленчатый вал позволяет преобразовать поступательное движение во вращательное и наоборот.

Гибкий вал – его используют там, где нельзя применить жесткую связь и надо реализовывать вращающий момент под изменяющимся углом (имеется упругий сердечник на последний навита проволка с изменением направления на каждый слой. – вся конструкция помещена в блок – рукав).

Опорные части вала, передающие нагрузки на опоры наз. цапфами, промежуточные – шейки вала, шипы – шейки на конце вала; шейка передающая осевую нагрузку наз. пятой вала.

Участок вала под деталь наз. головкой вала.

Зная, мощность на валу (Р, кВт) и частоту вращения вала (п, об/мин), приближенно диаметр вала можно найти: , см;

Подшипники качения.

По направлению воспринимаемых нагрузок, подразделяются:

-радиальные – нагрузки направлены перпендикулярно оси вала;

-упорные – нагрузки направлены вдоль оси вала;

-радиальноупорные.

В целом любой подшипник качения имеет наружное и внутреннее кольца, тела качения – их изготавливают из спец. шарико-подшипниковой стали, с повышенным содержанием хрома, никеля. Подвергают термич. обработке, шлифовке, полировке. Тела качения удерживаются на расстоянии друг от друга сепаратором, обычно изготавливают из обычной стали.

По форме тел качения: шарикоподшипники и роликоподшипники. Преобладают одно- или двухрядные подшипники качения.

Двухрядные подшипники иногда выполняют самоустанавливающимися, допускающие перекос осей колец (где нельзя обеспечить соосность опор).

Номинальный размер, определяющий подшипник – диаметр отверстия внутреннего кольца.

По нагрузочной способности подшипники бывают легкой, средней и тяжелой серией.

Шарикоподшипники обычно используют в быстроходных передачах малой и средней мощности; роликоподшипники по нагрузочной способности в 1,5-2 раза больше чем шариковые - ролики короткие и длинные, разновидность роликоподшипника – это подшипник без сепаратора, называемый игольчатым.

Достоинства: стандартизация, серийный выпуск; низкая стоимость; малые размер по оси; малое кол-во смазки; невысокий коэффициент трения.

Недостатки: большой размер по диаметру; недостаточная быстроходность; слабая способность гасить колебания.

Подбирают подшипник качения по диаметру вала, коэффициенту его работоспособности.

Подшипники скольжения.

По своей конструкции делятся на неразъемные (глухие) и разъемные.

Неразъемные относятся к простейшим подшипникам, применяемым при небольших угловых скоростях вращения валов и осей.

Более современ. явл. разъемные. Сущ. множество и др. конструкций подшипников скольжения. Однако, все они обладают рядом недостатков: большие потери энергии на трение; необходимость использования дорогих антифрикционных мат-лов; большие размеры в осевом направлении; сложность в эксплуатации.

Достоинства: малые размеры подшипников в радиальном направлении; работоспособность при очень высоких скоростях; бесшумность; разъемность; работоспособность в химически активных средах.

Значит.потери на трение приводят к нагреву подшипников, вследствии чего ухудшаются условия смазывания и повышается их износ.

Смазка подшипников скольжения м.б. местной и централизованной, а по хар-ру действия - периодической и непрерывной. При местном смазывании каждый подшипник смазывается отдельным смазочным устройством (масленкой), а при централизованном – одно уст-во распределяет смазку м/у рядом подшипников.