1. Подшипники. Основные параметры и типы.

Подшипник — изделие, являющееся частью опоры, которое поддерживает вал, ось или иную конструкцию, фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение, качание или линейное перемещение (для линейных подшипников) с наименьшим сопротивлением, воспринимает и передаёт нагрузку на другие части конструкции.

Опора с упорным подшипником называется подпятником.

Основные параметры подшипников :

Максимальные динамическая и статическая нагрузка (радиальная и осевая).

Максимальная скорость (оборотов в минуту для радиальных подшипников).

Посадочные размеры.

Класс точности подшипников.

Требования к смазке.

Ресурс подшипника до появления признаков усталости, в оборотах.

Шумы подшипника

По принципу работы все подшипники можно разделить на несколько типов: подшипники качения; подшипники скольжения; газостатические подшипники; газодинамические подшипники; гидростатические подшипники; гидродинамические подшипники; магнитные подшипники.

Основные типы, которые применяются в машиностроении — это подшипники качения и подшипники скольжения.

Классификация подшипников качения осуществляется на основе следующих признаков:

По виду тел качения: Шариковые; Роликовые;

По типу воспринимаемой нагрузки.: Радиальные; Радиально-упорные; Упорно-радиальные; Упорные; Линейные.

По числу рядов тел качения: Однорядные; Двухрядные; Многорядные.

2. Принципы действия электрических машин. Законы электромагнитной индукции и электромагнитных сил.

Принцип действия электрической машины основан на физических законах электромагнитной индукции и электромагнитных сил. Согласно указанным законам, а также законам Ома, Джоуля-Ленца и магнитной цепи можно получить основные соотношения между величинами, характеризующими рабочий процесс машины. Обратимся для этого к рис. 1-2. Здесь показаны два полюса электромагнита, создающего магнитное поле. В магнитном поле между полюсами помещен проводник, сечение которого изображено кружком. Если этот проводник передвигать, например, слева направо, то в нем согласно закону электромагнитной индукции возникнет э.д.с.

(1-1)

где В — индукция в месте, где находится проводник;

l — активная длина проводника, т. е. та его часть, которая находится в магнитном поле;

v —скорость движения проводника относительно поля (если индукция B выражена в В·с/см2, l—в сантиметрах, v—в см/с, то получим э. д. с. e в вольтах; если B выражена в гауссах, то для получения e в вольтах надо правую часть (1-1) умножить на 10^-8).

Р ис. 1-2. К объяснению принципа действия электрических машин.

Направление наведенной э. д. с. определяется по правилу правой руки, причем следует иметь в виду, что это правило дается для определения направления э. д. с. в проводнике, перемещающемся относительно магнитного поля (рис. 1-3).

Рис. 1-3. Правило правой руки. Рис. 1-4. Правило левой руки

Е сли концы проводника замкнуты на внешнее сопротивление, то по нему пойдет ток, имеющий такое же направление, как и э.д.с. Это направление (от нас) указано крестиком на рис. 1-2.

В результате взаимодействия тока i в проводнике и поля возникнет электромагнитная сила

, (1-2)

направление которой определяется по правилу левой руки (рис. 1-4) (если B выражена в В·с/см2, i — в амперах, l — в сантиметрах, то получим силу FЭМ, в Вт·с/см или в Дж/см; для получения FЭМ в килограммах надо правую часть (1-2) умножить на 10,2 и при B в гауссах — еще на 10^-8)..

При равномерном движении проводника к нему должна быть извне приложена механическая сила F, равная FЭМ, т. е.F = F_ЭМ. (1-3)

Та же элементарная машина может работать двигателем, т. е. преобразовывать электрическую энергию в механическую. Подведем к проводнику напряжение u так, чтобы ток i в проводнике имел указанное на рис. 1-2 направление. При этом возникнет электромагнитная сила, которая согласно правилу левой руки заставит проводник передвигаться влево. В проводнике появится э. д. с. е, направленная против тока i и против напряжения u, в чем можно убедиться при помощи правила правой руки. Следовательно, напряжение u должно уравновесить э.д.с. е и падение напряжения в проводнике ir, т. е.u = e + ir.

3. Как изменится скорость холостого хода машины постоянного тока, если ток обмотки возбуждения уменьшить в 2 раза?

Увеличится в 2 раза.

4. Категории работ в электроустановках в отношении электробезопасности ПБЭЭП.

Работы в электроустановках в отношении мер безопасности подразделяются на три категории: со снятием напряжения; без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них; без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением. при одновременной работе в электроустановках напряжением до и выше 1000 В категории работ определяются применительно к электроустановкам выше 1000 В.

БИЛЕТ № 9

1. Подшипники качения, их виды и назначение.

Подшипник — изделие, являющееся частью опоры, которое поддерживает вал, ось или иную конструкцию, фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение, качание или линейное перемещение (для линейных подшипников) с наименьшим сопротивлением, воспринимает и передаёт нагрузку на другие части конструкции.

Подшипники качения состоят из двух колец, тел качения (различной формы) и сепаратора (некоторые типы подшипников могут быть без 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 торцевых поверхностях колец упорных подшипников качения) выполняют желоба — дорожки качения, по которым при работе подшипника катятся тела качения.

В некоторых узлах машин в целях уменьшения габаритов, а также повышения точности и жесткости применяют так называемые совмещенные опоры: дорожки качения при этом выполняют непосредственно на валу или на поверхности корпусной детали.

Имеются подшипники качения, изготовленные без сепаратора. Такие подшипники имеют большое число тел качения и большую грузоподъемность. Однако предельные частоты вращения бессепараторных подшипников значительно ниже вследствие повышенных моментов сопротивления вращению.

Подшипники качения работают преимущественно на трении качения (имеются только небольшие потери на трение скольжения между сепаратором и телами качения) поэтому по сравнению с подшипниками скольжения снижаются потери энергии на трение и уменьшается износ. Закрытые подшипники качения (имеющие защитные крышки) практически не требуют обслуживания (замены смазки), открытые — чувствительны к попаданию инородных тел, что может привести к быстрому разрушению подшипника.

Нагружающие подшипник силы подразделяют на:

радиальную, действующую в направлении, перпендикулярном оси подшипника.

осевую, действующую в направлении, параллельном оси подшипника.