80. Определение коэф-та запаса прочности для опасного сечения вала

Этот расчёт сводится к определению расчётных коэф-та запаса прочности для предположительно опасных сечений валов.

Условие прочности: S=

Где S- расчётный коэф-т запаса прочности ( [S]= 1,3…1,5- требуемый коэф-т запаса для обеспечения прочности; [S] =2,5…4- требуемый коэф-т запаса для обеспечения жёсткости); S - коэф-т запаса прочности по нормальным напряжениям; S - коэф-т запаса прочности по касательным напряжениям:

S = S =

Где и – пределы выносливости мат-ла вала при симметричных циклах изгиба и кручения; ; и ; – амплитуда и средние напряжения циклов нормальных и касательных напряжений; и – эффективные коэф-ты концентрации при изгибе и кручении; и - коэф-ты, учитывающие снижение механических св-в металла с ростом размера заготовок; и – коэф-ты, учитывающие влияние постоянной составляющей цикла на усталость вала.

81. Упругое скольжение во фрикционной передаче. Геометрическое скольжение

Фрикционной передачей называется механизм, служащий для передачи вращательного движения от одного вала к другому с помощью сил трения, возникающих между насаженными на валы и прижатыми друг к другу дисками, цилиндрами или конусами.

Фрикционные передачи относятся к передачам с непосредственным контактом. Их работа основана на принципе использования силы трения. К ним относятся вариаторы, отличающиеся простотой конструкции, позволяющие легко обеспечить бесступенчатое регулирование частоты вращения ведомого вала. Передача вращающего момента в вариаторах осуществляется либо за счет силы трения (фрикционные вариаторы), либо за счет зацепления рабочих элементов (цепные вариаторы).

П ри 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, сопутствующим работе фрикционной передачи с катками любой формы.

Помимо упругого скольжения катков, которое возникает 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.

82. Конструкция самоустанавливающихся подшипников качения.

Самоустанавливающиеся шарикоподшипники состоят из двух рядов шариков и имеют единую для обоих рядов дорожку качения на внешнем кольце. Такая конструкция гарантирует самоустанавливаемость подшипника во время работы и позволяет ему выдерживать большие перекосы. Основное применение - это устройства, в которых происходят прогибы вала или сильные перекосы. Так же самоустанавливающиеся шарикоподшипники имеют сравнительно меньшее трение по отношению к любым подшипникам качения, что позволяет им выдерживать большие частоты вращения без нагрева.

Подшипники данного типа имеют конструкцию с внутренним кольцом и шариковым узлом, который содержится внутри наружного кольца, имеющего сферическую дорожку качения. Благодаря такой конструкции подшипники этого типа выдерживают небольшое угловое смещение, возникающее в результате отклонения или погрешности монтажа. Использование самоустанавливающихся шариковых подшипников удобно для длинных валов, в которых точное позиционирование отверстия корпуса является затруднительным. Подшипники этого типа часто используются в сочетании с опорными подшипниками. Эти подшипники должны использоваться только в областях применения с небольшой осевой нагрузкой из-за малой осевой поддержки своих тел качения дорожкой качения наружного кольца.