Підбір підшипників за динамічною вантажністю.

Динамічно навантаженими вважають такі підшипники, у яких рухоме кільце обер­тається зі швидкістю ω > 0,1 рад/с, до того ж при 0,1 < ω < 1 рад/с у розрахунках беруть ω = 1 рад/с Динамічно навантажені підшипни­ки підбирають за фактичною їхньою довговічністю в заданих умовах експлуатації за умови відсутності проявів втомного руйнування.

Базова динамічна вантажність – це постійне радіальне навантаження (а для упорних і упорно–радіальних підшип­ників осьове навантаження), яке підшипник може сприймати протягом одного мільйона обертів при безвідказній робо­ті 90 %.

На основі експериментальних досліджень бу­ла встановлена залежність між навантаженням на підшипник та його довговічністю:

L = a₁a₂₃(C_r/R)^p. (8)

Тут L – довговічність підшипника до появи ознак втоми, млн об;

a₁ і a₂₃ – коефіцієнти; С_г – базова динамічна вантажність; R – роз­рахункове еквівалентне навантаження на підшипник; p – показник степеня, який згідно з результатами експериментів для кулькових підшипників дорівнює 3, а для роликових підшипників – 10/3.

Базова динамічна вантажність С_г для всіх підшипни­ків кочення наводиться в каталогах. Підбір підшипників кочен­ня за динамічною вантажністю зводиться до визначення їх­ньої довговічності в конкретних умовах роботи.

Якщо відома кутова швидкість ω, рад/с, рухомого кільця підшип­ника, то за добутим із формули (8) значенням L довговічність L_h, год, можна визначити за співвідношенням

L_h = 10⁶πL/( 1800ω) = 1745L/ω. (9)

Потрібна довговічність підшипників L_h визначається строком служби машини між капітальними ремонтами. В машино­будуванні беруть L_h = (3000...50 000) год.

Стандарти запроваджують довговічність підшипників: L_h = 10 000 год для зубчастих редукторів; L_h = 5000 год для черв'ячних редукторів.

Коефіцієнти a₁ і a₂₃ у формулі (8) уведені за рекомендацією ISO.

Коефіцієнт a₁ враховується в разі потреби мати підшипники підвищеної надійності: а₁ = 1 при 90 %–й надійності; а₁ = 0,62 при 95 %–й; а₁ = 0,44 при 97 %–й; а₁ = 0,33 при 98 %–й. Коефіцієнт а₂₃ враховує якість матеріалу деталей підшипника та умови експлуата­ції. Для звичайних умов роботи серійних підшипників: кулько­вих, крім сферичних, а₂₃ = 0,7...0,8; кулькових сферичних і ролико­вих із циліндричними роликами а₂₃ = 0,5...0,6; роликових конічних а₂₃ = 0,6...0,7.

Якщо довговічність підшипників, що розрахована за базовою дина­мічною вантажністю, незадовільна, то слід підібрати підшипник біль­шого типорозміру

Призначення механічних передач та їх класифікація. Основні співвідношення для кінематичних і силових параметрів

1. Призначення механічних передач та їхня класифікація.

Більшість сучасних машин і приладів створюється по схемі двигун – передача – робочий орган (виконавчий механізм) Необхідність введення передачі як проміжної ланки між двигуном і робочими органами машини пов'язана з рішенням ряду задач. Наприклад, в автомобілях і інших транспортних машинах вимагається змінювати величину швидкості і напрям руху, а на підйомах і при рушані з місця необхідно у декілька разів збільшити обертаючий момент на провідних колесах. Сам автомобільний двигун не може виконувати ці вимоги, оскільки він працює стійко тільки у вузькому діапазоні зміни величини обертаючого моменту і кутової швидкості. При виході за межі цього діапазону двигун зупиняється. Подібно автомобільному двигуну слабо регулюються багато інших двигунів, у тому числі більшість електричних.

В деяких випадках регулювання двигуна можливо, але недоцільно з економічних міркувань, оскільки за межами номінального режиму роботи ККД двигунів істотно знижується.

Maccа і вартість двигуна при однаковій потужності зменшуються із збільшенням кутової швидкості його валу.

Механічною передачею називають механізм, що передає енергію від двигуна до робочого органу машини з перетворюванням параметрів руху.

Обертовий рух найпоширеніший у машинах в порівнянні з іншими видами руху: існує можливість здійснення неперервного та рівномірного руху; невеликі втрати на тертя в спряженнях обертових деталей; порівняльна простота та компактність деталей, що забезпечують обертовий рух.

Безпосередній зв'язок двигуна з робочим органом машини використовується рідко, наприклад у відцентрових насосах, де вал електродвигуна безпосередньо з'єднується з валом насоса.

Потреба впровадження механічної передачі між двигуном та робочим органом машини як складової частини привода диктується такими міркуваннями: для вибору оптимальної швидкості руху; для регулювання швидкості руху (підвищення або пониження); для перетворення виду руху: обертального в поступальне (передачі рейкові і гвинт – гайка) і навпаки; для зміни напряму руху (реверсування); для зміни обертаючих моментів і сил руху; для передачі потужності на відстань.

Отже, основне призначення механічних передач – це узгодження параметрів руху робочих органів машини з параметрами руху вала двигуна.

Усі механічні передачі поділяють на дві основні групи:

а) передачі, що базуються на використанні сил тертя (пасові, фрикційні);

б) передачі, що базуються на зачепленні (зубчасті, черв'ячні, ланцюгові, гвинтові).

У свою чергу, передачі тертям та передачі зачепленням можуть здійснюватись безпосереднім дотиканням ведучого та веденого елементів передачі (фрикційні, зубчасті, черв'ячні) і за допомогою проміжної гнучкої ланки – так звані передачі гнучким зв'язком (пасові, ланцюгові).