ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методика определения значения коэффициента загрязнения Лс из "Валы и опоры с подшипниками качения " Под правильно смазываемым подшипником в соответствии с контактногидродинамической теорией смазывания [11] принято понимать такие условия работы подшипника, при которых отношение Л между толщиной слоя масла и величиной шероховатости обеих контактирующих поверхностей находится в диапазоне от 2 до 4. [c.343] Согласно современным представлениям, все твердые инородные частищ 1, размеры которых превышают толщину масляной пленки в зоне контакта, снижают ресурс подшипника. Так как толщина масляной пленки в подшипниках обычно составляет от 0,1 до 3 мкм, то при необходимости обеспечить больший ресурс подшипника должен быть использован фильтр тонкой очистки масла. [c.343] Загрязнения, попадающие в подшипники качения со смазочным материалом, могут быть причиной образования вмятин на дорожках качения, а также различных видов изнашивания адгезии, абразивного изнашивания, коррозии. [c.343] Загрязненный смазочной материал оказывает сильное воздействие, особенно на опоры с предварительным натягом. При наличии загрязнений возможны изменения в предварительном натяге, а также изменение уровня шума и увеличение тепловыделения в опорах. [c.343] Влияние степени загрязнения смазочного материала на ресурс Lsa подшипника иллюстрирует рис. 2.71, на котором показаны результаты испытания цилиндрических роликоподшипников с диаметром отверстия 25 мм, смазываемых искусственно загрязненным маслом, пропущенным через фильтры, имеющие различные размеры S ячейки сетки. [c.343] Экспериментальные исследования зависимости усталостной долговечности подшипников качения от загрязнений показали, что в зависимости от интенсив-носта загрязнения частицами различной твердости ресурс подшипников снижался на 80...90 %. С другой стороны, при особо высокой чистоте масла (пропущенного через фильтр с размером ячейки 3 мкм) может быть достигнут ресурс, более чем в 40 раз превышающий значение, которое следует из теоретических расчетов по классической теории. В то же время при стандартных испытаниях аналогичных подшипников (тонкость фильтрации масла соответствует наличию частиц размером не более 10 мкм) фактический ресурс превышал теоретический в 4-5 раз. Из сказанного следует вывод о существенном влиянии чистоты смазочного материала на ресурс подшипников. [c.344] Сильное отрицательное воздействие на ресурс подшипников оказывает также влага. При обычных испытаниях используемые смазочные материалы не содержат воду. В тех случаях, когда подшипниковые опоры установлены вне закрытых помещений или в машинах, которые в той или иной форме соприкасаются с водой или паром, необходимо считаться с возможностью Проникновения влаги в смазочный материал. Содержание в смазочном материале воды -0,01 % вдвое снижает ресурс подшипников качения. [c.344] Попадание в подшипники воды или иной жидкости может привести к катастрофическому снижению долговечности и пока расчетной оценке не поддается. Таким образом, следует стремиться свести к минимуму содержание в смазочном материале подшипников как загрязнений, так и воды. [c.344] Для современных высококачественных подшипников расчетный ресурс может значительно отклоняться от фактического в рассматриваемом конкретном случае. Поэтому в соответствии со стандартом ИСО 281 (Приложение 2,2000 г.) ресурс рекомендуют определять с учетом условий смазывания и степени загрязнения подшипника, а также предела усталости материала. [c.344] В каталоге содержатся рекомендации по выбору значений (табл. 2.68). Из анализа представленных на рис. 2.72-2.75 зависимостей можно сделать заключение о значительном влиянии загрязнения в смазочном материале по резкому падению значений коэффициента gskf с уменьшением Цс. В связи с этим следует отметить, что минимальный уровень загрязнения можно обеспечить в подшипниках с встроенными контактными уплотнениями. [c.346] Значение предельной нагрузки по выносливости является характеристикой каждого типоразмера подшипника и также приведено в каталоге [29]. [c.348] Примечание. Значения ti,, относятся только к обычным твердым загрязняющим веществам. Загрязнение водой или другими жидкостями, отрицательно влияющими на ресурс подшипников, не рассматривается. [c.349] Новая теория долговечности позволяет дать более реалистичную оценку ресурса подшипника и выполнить расчетное исследование воздействия на долговечность как смазочного материала, так и загрязнений, проникающих в подшипники. Оказывается возможным при конструировании оценить преимущества применения устройств фильтрации масла, а также применения подшипников со встроенными уплотнениями или усовершенствования конструкции внешних уплотнений подшипниковых узлов. Оказывается возможным также применение подшипников более легких серий или с меньшим диаметром отверстия при обеспечении меньшей степени загрязнения смазочного материала. [c.350] Следует иметь в виду, что для большинства случаев применения подшипников характерна определенная степень загрязнения и поэтому отрицательное воздействие загрязнений на ресурс перекрывает положительное воздействие образования устойчивой масляной пленки, выражаемого параметром К. [c.350] Загрязнения в фаницах определенной области существенно различаются между собой по виду и размерам. Степень их разрушающего воздействия находится в зависимости от типа подшипников, их размеров, действующей нагрузки, способа смазывания и вида смазочного материала, толщины смазывающего слоя, условий окружающей среды, конструкции уплотнений и т.п. Опасность воздействия на подшипник загрязняющих частиц зависит не только от размеров подшипника, но также от твердости и пластичности частиц и от вероятности того, что они попадут в зону качения. [c.350] например, мягкие волокна, даже если они сравнительно больших размеров, Moiyr проходить зону контакта, не вызывая повреждений, в то время как частицы стали, если они достаточно велики, являются причиной образования вмятин в зоне качения и, как следствие, концентрации напряжений. При достаточно высокой концентрации напряжений явления усталостного повреждения подшипников развиваются намного быстрее. [c.350] Используемый в новой теории долговечности коэффициент загрязнения вычисляют с учетом характера взаимодействия микрочастиц, обусловливаемого их материалом, размером, формой, твердостью, ударной вязкостью и вызываемого этим взаимодействием повреждения контактирующих поверхностей. [c.350] Загрязняющие микрочастицы можно разделить на два класса металлические (пластичные) и керамические (хрупкие). В результате теоретических исследований удалось описать процесс выдавливания (экструзии) и пластичного течения вытесненной частицы и возникновения соответствующего давления в зоне контакта поверхностей подшипника и частицы, которое может вызвать пластическую деформацию поверхностей дорожек и/или тел качения и образования на этих поверхностях вмятин. [c.350] Исходя из предположения, что имеет место упругопластическое взаимодействие между двумя поверхностями и частицами, заключенными между ними. [c.350] В зависимости от твердости дорожек качения, толщины масляной пленки и коэффициента трения в слое масла на поверхности контакта можно определить разрушающие и безопасные (при упругом взаимодействии) комбинации твердости HV и размера Dp загрязняющих частиц (рис. 2.76). [c.351] Вернуться к основной статье