ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Виды повреждений и расчет подшипников на долговечность Направляющие с трением упругости из "Проектирование механизмов и деталей приборов " Виды повреждений. Различаются следующие виды повреждений шарикоподшипников, приводящие к выходу их из строя разрушение сепараторов усталостное выкрашивание образование вмятин на рабочих поверхностях износ колец и тел качения. [c.589] Разрушение сепараторов — наиболее частая причина выхода из строя подшипников, особенно быстроходных. Такое повреждение вызывается центробежными силами и воздействием на сепаратор тел качения, если они вращаются вокруг оси вала с неодинаковой скоростью. Последнее может иметь место, если подшипник собран с предварительным натягом или находится под действием осевой нагрузки (это способствует нагружению почти всех тел качения), а сами тела качения имеют различные размеры. [c.589] Усталостное выкрашивание рабочих поверхностей — появление микротрещин после определенного числа циклов нагружения— связано с наличием знакопеременных напряжений, появляющихся при перекатывании тел качения по кольцам. [c.589] Появление вмятин на рабочих поверхностях вызывается местным превышением предела текучести материала. Это может быть в том случае, когда к подшипнику прикладывается значительная нагрузка в начале движения, либо когда он совершает медленное вращение и в контакте длительно находятся одни и те же участки поверхностей. Отсутствие смазки способствует образованию вмятин, так как при наличии масляной пленки концентрация напряжений вследствие микронеровностей несколько сглаживается. [c.589] Износ колец и тел качения является, главным образом, абразивным. Уменьшение износа достигается совершенствованием конструкций уплотнений, улучшением условий и подбором вида смазки. [c.589] Особенности нагружения тел качения радиально-упорных и радиальных шарикоподшипников. Рассмотрим особенности передачи сил в радиально-упорном шарикоподшипнике, нагруженном осевой силой и радиальной силой. Обратимся к рис. 15.75, а, на котором изображен радиально-упорный шарикоподшипник, нагруженный осевой силой Qo , приложенной к валу i я j — два диаметрально расположенных шарика. К шарику i приложены усилия и R , передающиеся от колец 2 и 1 н направленные по нормали к поверхностям колец и шарика в точке их касания. [c.589] При нагружении радиально-упорного подшипника радиальной. силой условия нагружения тел качения ухудшаются по сравнению с осевым нагружением подшипника (нагрузку воспринимает только часть шариков, и нагружены они неравномерно) условия передачи сил шариками при радиальном нагружении более благоприятны, чем при осевом (Rn и R ap. находятся в более благоприятном соотношении, чем RIT и Ro ). [c.592] Ниже будет показано, что при расчетах подшипников на долговечность исходят из условной радиальной нагрузки. В тех случаях, когда подшипник нагружен не только радиальной, но и осевой силой, последнюю заменяют эквивалентногй радиальной силой. При такой замене нужно исходить из того, что контактные напряжения, возникающие при действии заменяющей радиальной нагрузки, должны быть равны по величине контактным напряжениям, возникающим при действии осевой нагрузки. Для приведения осевой нагрузки к эквивалентной радиальной нагрузке используются коэффициенты, указываемые в справочниках для шарикоподшипников различных типов [105]. Величина коэффициентов приведения отражает различие условий нагружения тел качения и передачи сил при осевой и радиальной нагрузках подшипника, соотношение радиальной и осевой нагрузок (это соотношение сказывается на степени неравномерности нагружения тел качения). [c.592] Условной радиальной нагрузкой учитываются совместное действие радиальной и осевой нагрузок динамический характер нагрузки температурные условия работы подшипника влияние на долговечность, оказываемое тем, какое из колец подшипника вращается относительно вектора нагрузки. [c.593] Тогда окажется, что QoV —/ оУ = —Qo и в формуле (15.146) нужно положить Q y — Ri = 0. При расчете радиальных шарикоподшипников нужно учесть, что Rie =0 (s = I, П). [c.595] Направляющие с трением упругости применяются в качестве опор для подвижных звеньев приборов, совершающих качательное движение. К преимуществам таких опор можно отнести пренебрежимо малые потери на трение и отсутствие износа удобства эксплуатации (исключается необходимость в смазке, опоры нечувствительны к загрязнению). Недостатками опор с трением упругости являются пониженная виброустойчивость и пониженная точность центрирования. [c.595] Различаются следующие виды опор с трением упругости растяжки (рис. 15.77, а)] торсионные подвесы (рис. 15.77, б) подвесы пластинчатого типа, работающие на изгиб (рис. 15.77, в). Растяжки и торсионные подвесы применяются в точных электроизмерительных приборах пластинчатые подвесы используются в качестве опор для маятников, якорей, рычагов и т. д. в приборах времени, реле и контрольно-измерительных приборах. [c.597] Под опорой на растяжке понимается установка подвижной части на натянутой нити с двумя закрепленными концами. При повороте подвижного звена вследствие закручивания нити возникает противодействующий момент (уравновешивающий), под действием которого приводится в движение подвижное звено (см. п. 2.6). В случае необходимости нить используется для токоподво-да. Радиальные усилия, приложенные к подвижному звену, вызывают его поперечные смещения. Для повышения точности центрирования иногда применяются комбинированные опоры (рис. 15.78), в которых радиальные усилия воспринимаются подшипниками 3 и 2, а осевые — растяжками 4 и 1. При достаточном натяжении нити и незначительном весе подвижного звена растяжки могут применяться и при горизонтальном расположении оси вращения. В торсионном подвесе ось вращения должна быть только вертикальной. Натяжение нити осуществляется весом подвижного звена. Точность центрирования еще ниже, чем в растяжках. [c.597] Растяжку и подвес с основанием прибора соединяют механическими зажимами или пайкой (рис. 15.79). Соединение пайкой обеспечивает хороший электрический контакт и надежное крепление. Учитывая опасность отжига, места для пайки выбирают вне рабочей части нити подвеса и растяжки. [c.598] Натяжение растяжек осуществляется закреплением одного, а иногда обоих концов нити на специальных плоских пружинах (рис. 15.80). Этим достигается возможность регулирования натяжения нити, некоторой амортизации, предохраняющей от разрывов нити при толчках и ударах. [c.598] На рис. 15.81 представлена конструкция узла установки подвижной рамки электроизмерительного прибора. Для установки нулевого показания предусматривается возможность поворота обоймы 1 растяжки вокруг вертикальной оси. Пружина 2 создает трение на поверхностях А, препятствующее произвольному повороту обоймы. [c.598] Вернуться к основной статье