78. Подшипники качения. Общие сведения, классификация, точность
Подшипник качения – это сборочный узел, являющийся частью опоры или упора и поддерживающий вал, ось или иную подвижную конструкцию с заданной жёсткостью. Фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение с наименьшим сопротивлением, воспринимает и передаёт нагрузку от подвижного узла на другие части конструкции.
Подшипники качения состоят из тела качения (шарик,ролик, игольчатый ролик), сепаратора, наружного кольца и внутреннего кольца.
Подшипники качения делятся:
По форме тел качения:
- шариковые
- роликовые с цилиндрическими (короткими и длинными) роликами, игольчатыми, бочкообразными и коническими роликами
По числу рядов тел качения:
- однорядные
- двухрядные
- четырехрядные
По способу компенсации перекосов вала:
- несамоустанавливающиеся
- самоустанавливающиеся
По способности воспринимать нагрузку:
- радиальные
- радиально-упорные
- упорные
По габаритам при одинаковом внутреннем диаметре - на серии:
-сверхлегкую
-особолегкую
-легкую,
-среднюю
- тяжелую
По ширине подшипника:
- узкие,
-нормальные,
-широкие
-особоширокие.
Точность
Установлено пять классов точности подшипников (в порядке повышения точности): 0, 6, 5, 4 и 2. Кольца и шарики подшипников изготовляют из сталей ШХ15, ШХ15СГ, ШХ20СГ, 18ХГТ, 20Х2Н4А.
Обозначение подшипника наносится на кольцо и отражает его основные параметры и конструктивные особенности. Первые две цифры (справа налево) обозначают внутренний диаметр подшипника. Для подшипников с внутренним диаметром от 20 до 495 мм он получается умножением числа из этих двух цифр на 5. Третья цифра справа обозначает серию подшипника. Четвертая цифра справа обозначает тип подшипника, пятая и шестая цифры справа обозначают конструктивные особенности подшипника, седьмая цифра - серию подшипника по ширине.
Цифра впереди перед тире обозначает класс точности подшипника (класс точности 0 не маркируется).
79. Эскиз глухой муфты (втулочной)
1 – Муфта (втулка)
2 - Шпонка
80. Определение коэффициента запаса прочности для опасного сечения вала
Коэффициент запаса прочности определяется по формуле:
,
где:
—
запас прочности по нормальным напряжениям;
-
запас прочности по касательным
напряжениям;
где :
и
—
пределы выносливости материала
соответственно при деформации изгиба
и кручения;
и
—
эффективные коэффициенты концентрации
соответсвенно нормальных и касательных
напряжений;
и
—
коэффициенты, учитывающие влияние
абсолютных размеров;
и
—
коэффициенты, учитывающие состояние
поверхности;
и
—
коэффициенты чувствительности материала
к асимметрии цикла напряжений;
σm =0 – среднее значение напряжения;
81. Упругое скольжение во фрикционной передаче. Геометрическое скольжение
Упругое скольжение.
При передаче вращательного момента за счёт трения, возникающей на площадке контакта прижатых друг к другу катков, неизбежно возникает относительное проскальзывание их рабочих поверхностей, причём рабочая поверхность ведущего катка является опережающей, а рабочая поверхность ведомого катка – отстающей. Степень этого проскальзывания зависит от предварительного окружного усилия, упругих свойств материала катков и поэтому называется упругим скольжением (рис.), сопутствующим работе фрикционной передачи с катками любой формы.
При перегрузках, когда сила трения на площадке контакта катков оказывается меньше окружного условия, ведомый каток останавливается, ведущий каток скользит по нему и наступает буксование, приводящее к интенсивному местному износу ведомого катка. Скольжение является причиной износа, снижения КПД и непостоянства передаточного числа фрикционных передач.
Геометрическое скольжение
Помимо упругого скольжения катков, которое возникает так же, как и в ременных передачах, во фрикционных передачах может иметь место еще геометрическое скольжение вследствие разности скоростей ведущего и ведомого катков по длине контакта b.
Геометрическое скольжение не позволяет катки делать широкими, вследствие чего в передаче возникают большие контактные напряжения, ограничивающие передаваемую мощность.