12.3.Підшипники ковзання. Розрахунок підшипників, що працюють в умовах граничного тертя.

Підшипники ковзання – це опори обертових деталей, які працюють в умовах ковзання поверхні цапфи по поверхні підшипника.

Форма робочої поверхні підшипника ковзання (рисунок 5.1) так само, як і форма цапфи вала, може бути циліндричною (а), плоскою (б), конічною (в) або кульковою (г). Опору, що передає осьове навантаження, називають підп'ятником.

Основним елементом підшипника (рисунок 5.2) є вкладиш 1 з тонким шаром антифрикційного матеріалу на опорній поверхні. Вкладиш встановлюють у спеціальному корпусі підшипника 2 або безпосередньо в корпусі машини (станині, рамі і т.д.)

При напіврідинному терті умова не дотримується, у підшипнику буде змішане тертя — одночасно рідинне і граничне. Граничним називають тертя, при якому поверхні покриті найтоншою плівкою змащення, що утворилася в результаті дії молекулярних сил і хімічних реакцій активних молекул змащення і матеріалу вкладиша. Спроможність змащення до утворення граничних плівок (адсорбції) називають маслянистістю. Граничні плівки стійкі і витримують великі тиски. Однак у місцях зосередженого тиску вони руйнуються, відбувається стикання чистих поверхонь металів, їхнє схоплювання і відрив часток матеріалу при відносному русі. Напіврідинне тертя супроводжується зносом тертьових поверхонь навіть без влучення зовнішніх абразивних часток. Значення коефіцієнта напіврідинного тертя залежить не тільки від якості мастила, але також і від матеріалу тертьових поверхонь. Для розповсюджених антифрикційних матеріалів коефіцієнт напіврідинного тертя дорівнює 0,008. ..0,1.

1. між поверхнями, що ковзають, повинен бути зазор клинової форми;

2. мастило відповідної в’язкості повинно безперервно заповнювати зазор;

3. швидкість відносного руху поверхонь повинна бути достатньою для того, щоб у мастильному шарі утворився тиск, який може врівноважити зовнішнє навантаження.

До матеріалу вкладиша пред’являються такі умови:

1) малий коефіцієнт тертя і високий опір заїданню в періоди відсутності режиму рідинного тертя (пуски, гальмування і т.п.);

2) достатня зносостійкість поряд зі спроможністю до приробляння; зносостійкість вкладиша повинна бути нижче зносостійкості цапфи, тому що заміна вала обходиться значно дорожче, ніж заміна вкладиша;

3) досить високі механічні характеристики й особливо високий опір крихкому руйнуванню при дії ударних навантажень.

13

13.1 Основний закон зачеплення.

Основний закон зачеплення стверджує, що профілі зубців двох коліс повинні бути такими, щоб спільна нормаль до них у довільній точці дотикання профілів проходила через полюс зачеплення Р, який ділить міжосьову відстань 0102 на відрізки, обернено пропорційні кутовим швидкостям зубчастих коліс.

Отже, евольвентне зачеплення відповідає вимогам основного закону зачеплення, оскільки точка Р займає постійне положення на лінії центрів O1O2. Відповідно з основним законом зачеплення

Рівність колових швидкостей зубчастих коліс [ω1 dω1= ω2 dω2] свідчить про те, що при обертанні зубчастих коліс кола діаметрами dω1та dω2 перекочуються одне по одному без ковзання. Ці кола називаються початковими колами, а відповідні їм циліндри у циліндричній і конуси у конічній зубчастих передачах називаються початковими циліндрами і початковими конусами. Діаметри dω1 та dω2 називаються початковими діаметрами зубчастих коліс.