3. Виды разрушений, критерий работоспособности подбор подшипников

Основной причиной выхода из строя подшипников качения при нормальной эксплуатации и скоростях n ≥ 10 мин^-1 является выкрашивание рабочих поверхностей колец и тел качения. Это связано с циклическим изменением контактных напряжений при их вращении. Поэтому основным критерием работоспособности подобных подшипников является усталостное выкрашивание.

Для дорожных, транспортных, строительных и горных машин частой причиной разрушения является абразивный износ.

Разрушение сепараторов характерно для быстроходных подшипников из-за действия больших центробежных сил.

Пластические деформации в виде вмятие на дорожках и телах качения характерны для невращающихся и тихоходных (n ≤ 10 мин^-1)подшипников. Поэтому основным критерием работоспособности подобных подшипников является статическая грузоподъемность.

Номинальная долговечность (срок службы) подшипников при постоянной частоте вращения вала определяют по выражению:

(8.10)

где а₁ – коэффициент надежности; а₂₃ – коэффициент, учитывающий тип подшипника, качество металла и условия эксплуатации; n – частота вращения вала; С – динамическая грузоподъемность подшипника (справочная величина); р – показатель степени ( р = 3 – для шариковых и р = 10/3 – для роликовых подшипников); Р – эквивалентная динамическая нагрузка;

(8.12)

где X и Y – коэффициенты радиальной и осевой динамической нагрузки; F_r и F_a – соответственно радиальная и осевая нагрузка; V – кинематический коэффициент (когда вращается внутреннее кольцо V = 1; К_Б – коэффициент учитывающий динамичность нагрузки; К_Т – коэффициент учитывающий влияние температуры.

При n < 10мин^-1 подшипники качения выбирает по статической грузоподъемности Р ≤ C₀, где C₀ – статическая грузоподъемность по каталогу; Р – эквивалентная нагрузка

(8.14)

Лекция № 24 (2 часа) муфты

План лекции

1. Общие сведения.

2. Классификация и порядок выбора муфт.

1. Общие сведения

Муфтой называется устройство, соединяющее концы двух валов и передающие вращающий момент с одного вала на другой без изменения его значения и направления.

Рисунок 9.1 – Схема приводной станции

Потребность в соединении валов вызвана тем обстоятельством, что большинство машин компонуют из ряда отдельных механизмов. На рисунке 9.1 показана схема приводной станции, включающая электродвигатель 1, редуктор 2 и исполнительный механизм 3. В качестве соединительных элементов используются муфты 4 и 5, которые помимо передачи крутящего момента, могут выполнять ряд дополнительных функций:

- обеспечивать включение и выключение исполнительного механизма при работающем двигателе;

- предохранять машину от аварий при перегрузках;

- уменьшать динамические нагрузки, поглощать вибрации и толчки;

- соединять валы со свободно установленными на них деталями;

- компенсировать перекосы и смещения валов.

На практике наблюдаются следующие виды отклонений от номинального (соосного) расположения валов (рисунок 9.2, а): осевое смещение (б), радиальное смещение (в), угловое смещение (г), комбинированное смещение (д).

Рисунок 9.2 – Виды отклонений валов