Жесткость качения

Наличие зазоров в подшипниках обеспечивает легкое врашение вала, а отсутствие их увеличивает сопротивление вращению, но повышает жесткость опор и точность вращения вала, а также улучшает распределение нагрузки между телами качения, повышая несущую способность подшипника. [c.122]

Опоры с предварительным натягом. Жесткость опор на подшипниках качения может быть значительно повышена при создании предварительного натяга. В обычно отрегулированных подшипниках относительное осевое смещение колец под действием внешней осевой силы складывается из свободного перемещения в пределах имеющегося в подшипнике осевого зазора и упругой деформации в местах контакта тел качения с кольцами подшипника. [c.124]

Недостатки подшипников качения большие радиальные размеры и масса, высокая стоимость жесткость работы, отсутствие демпфирования колебаний нагрузки шум во время работы, обусловленной погрешностями формы сложность установки и монтажа подшипниковых узлов повышенная чувствительность к неточностям установки невозможность разъема подшипника в меридиональной плоскости металлический контакт между телами качения и обоймами. Долговечность подшипников качения определяется числом циклов нагружения, которое может выдержать материал подшипника при данной нагрузке. [c.453]

Способ затяжки и расположение подшипников влияют на работу узла. Затяжка внутренних обойм (рис. 458, а), когда оси качения шариков скрещиваются между подшипниками (схема А), обеспечивает большую жесткость узла, чем затяжка наружных обойм (вид б), когда оси качения располагаются вне подшипников (схема О). [c.489]

Для снижения окружной скорости и центробежных сил тел качения рекомендуется уменьшать диаметр цапф до пределов, допускаемых прочностью и жесткостью вала и несущей способностью подшипников. [c.537]

Высокая точность подшипника в работе достигается благодаря технологичности конструкции, возможности регулирования зазора путем распора внутреннего кольца и высокой жесткости, связанной с большим числом тел качения. Быстроходность достигается рациональной формой тел качения, высокой точностью и совершенной конструкцией сепаратора. [c.344]

ЖЕСТКОСТЬ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ И ИХ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАТЯГ [c.359]

Для обеспечения требуемой жесткости вала выполняют его расчет на изгибную или крутильную жесткость. Требуемая изгибная жесткость валов определяется условиями правильной работы зубчатых передач и подшипников. Под действием нагрузок возникают прогибы валов и повороты их сечений под зубчатыми колесами и в подшипниках (рис. 3.139). Прогиб вала /2 и его поворот 02 под зубчатым колесом приводит к увеличению межосевого расстояния передачи, вызывает перекос колеса, повышенную концентрацию нагрузки по ширине зубчатого венца и, как следствие, усиленный износ и даже излом зубьев. Поворот вала (угол наклона цапф 0) в подшипниках вызывает неравномерное распределение нагрузки по их ширине и особенно по длине роликов, что может вызвать защемление тел качения и кромочное разрушение роликов. [c.405]

При уточненном расчете радиально-упорных подшипников положение радиальных реакций следует предусматривать в точке пересечения с осью вала нормалей, проведенных через точки касания тел качения с наружными кольцами подшипников (см. рис. 3). При двух типовых вариантах установки радиально-упорных подшипников (рис. 4) плечи реакций получаются существенно различными (1 >> 1 ), что при нагрузке моментом предопределяет жесткость узла. При определении нагрузки на подшипник в случае парной установки учитывают осевую составляющую. На один из подшипников всегда действует результирующая осевая сила Fa — (Si — S ). [c.399]

Критерии работоспособности и расчета волновых передач. В результате экспериментальных исследований и опыта эксплуатации установлено, что основные причины потери работоспособности волновых передач—разрушение гибких колес и гибких подшипников качения, генераторов недостаточная жесткость генераторов и жесткость колеса изнашивание зубьев, которое зависит от напряжений смятия перегрев передачи. По всем перечисленным критериям работоспособности вести проектировочный расчет передачи затруднительно. Из всех деталей передачи наиболее уязвимо гибкое колесо. В нем возникают переменные напряжения изгиба, вызванные воздействием генератора и напряжения кручения под действием вращающего момента. Поэтому при расчете на прочность определяют главный параметр волновой передачи — внутренний посадочный диаметр гибкого колеса d (см. рис. 9.47) [c.232]

Разгрузка пар трения качения представляет собой обычно более сложную задачу. Если просто разгрузить, например, направляющие качения, то возникнет опасность, что контактная жесткость будет мала. " [c.399]

К недостаткам подшипников качения относятся высокие контактные напряжения, и поэтому ограниченный срок службы большая чувствительность к ударным нагрузкам вследствие большой жесткости конструкции повышенный шум большие габариты в радиальном направлении. [c.322]

Колебания конструкции вентилятора являются причиной возникновения механического шума, который обычно имеет ударный характер (удары шариков и роликов по обойме в подшипниках качения, стуки в зазорах, удары в редукторе, приводе и т. п.). Плохая балансировка, вызывающая неуравновешенность вращающихся масс, часто вызывает вибрации. Наличие люфтов, плохое крепление деталей, недостаточная жесткость конструкции усиливают удары и вибрации. В некоторых случаях механические колебания возникают из-за пульсации давления при обтекании потоком воздуха отдельных элементов вентиляционной системы. Спектр этого шума занимает довольно широкую полосу частот в их числе много высокочастотных составляющих. [c.177]

Очень часто неровности с относительно большими шагами, относимые к волнистости, оказывают на показатели качества продукции не меньшее, а иногда и большее влияние, чем неровности с малыми шагами. Примерами могут служить шум и долговечность опор качения, в некоторых условиях жесткость, трение и износ и т. д. Действие всех неровностей в своей основе физически однородно, но они по-разному себя ведут в зависимости от конкретных ситуаций. При контактировании поверхностей [c.190]

Направляющие качения являются основными в условиях необходимости точных координатных перемещений, равномерных медленных перемещений, весьма быстрых перемещений и, наконец, частых ручных перемещений. Эти направляющие обеспечивают силы сопротивления, практически независимые от скорости и до 20—30 раз меньшие, чем направляющие скольжения мешанного трения и медленные перемещения без скачков при наличии предварительного натяга обеспечивают повышенную жесткость допускают любые величины ходов (за счет специальных каналов возврата тел качения при больших ходах). [c.64]

В связи с невозможностью обеспечить жидкостное трение в обычных передачах винт — гайка скольжения и очень низким их к. п. д. передачи винт — гайки качения получают широкое применение. Они обеспечивают к.п.д. 0,9—0,95, могут быть выполнены без зазоров и путем предварительного натяга — существенно повышенной жесткости. Благодаря специальным каналам возврата шариков в гайках они могут быть выполнены для любых величин ходов. Допускаемая нагрузка весьма значительна при нормальном выполнении рабочих поверхностей твердостью Лс = 60 в условиях медленного вращения она измеряется величинами 2d на каждый шарик, где d — диаметр. шарика в мм. [c.64]

Вид функции с (х) в первую очередь определяется материалом и конструктивными особенностями упругого элемента. Например, в рабочем диапазоне напряжений металлы обычно подчиняются закону Гука, в то время как для резины более свойственна жесткая характеристика, а для многих полимеров — мягкая. Однако и в металлических деталях возможно возникновение нелинейных восстанавливающих сил. В частности, это имеет место при точечном или линейном контакте двух рабочих поверхностей, что характерно для высших кинематических пар. В этом случае контактная жесткость возрастает с ростом нагрузки. Такая же характеристика строго говоря свойственна и обычным шарнирам при использовании подшипников качения. Нередко с целью получения требуемых нелинейных характеристик в машинах применяются специальные устройства, например конические пружины, у которых числа рабочих витков зависят от нагрузки, нелинейные муфты и т. п. [12, 13, 181. [c.33]

В настоящее время достаточно изучены вопросы связей качества обработанной поверхности с важными эксплуатационными показателями деталей и узлов машин и приборов (трение и износ при скольжении и качении, жидкостное трение, контактная жесткость, прочность прессовых соединений, отражательная способность, износостойкость при переменных нагрузках, коррозионная стойкость и качество лакокрасочных покрытий, точность измерений, соотношение между допусками размера и шероховатостью поверхности и т. д.). Сведения о связи эксплуатационных свойств поверхности с параметрами шероховатости освещены, например в работах [56—67] и обширной библиографии, приведенной в перечисленной литературе. [c.160]

Упругие опоры включают в себя упругие элементы, помещенные между фундаментом и концом вала. Конструктивные модификации таких опор чрезвычайно разнообразны. Упругий элемент может устанавливаться непосредственно на ротор между вкладышем и корпусом подшипника и между корпусом подшипника и фундаментом. Если учесть конечную жесткость жидкостных пленок подшипников скольжения, а также зазоры в подшипниках качения, то расчетная схема ротора будет иметь вид, представленный на рис. II 1.6. Величина Сд характеризует жесткость самой опоры и т характеризуют некоторые промежуточные массы, а i—эквивалентную жесткость самого подшипника. Очевидно, что при установке упругого элемента на цапфы ротора жесткости j и необходимо поменять местами. [c.138]

Предельные отклонения формы и расположения поверхностей должны назначаться только тогда, когда по условиям эксплуатации или изготовления деталей соединения величины отклонений формы и расположения должны быть меньше допуска на размер. Отклонения формы должны регламентироваться комплексными показателями, так как они, характеризуя совокупность встречающихся отклонений, позволяют наиболее полно ограничить отклонения формы и более обоснованно установить требования к точности формы исходя из эксплуатационного назначения детали. Исключения могут быть допущены лишь в тех случаях, когда по конструктивным или технологическим условиям требуется установление дифференцированных показателей отклонений формы, например, в подшипниках качения. Отклонение формы и расположения поверхностей уменьшает контактную жесткость стыковых поверхностей деталей машин и быстро изменяет установленный при сборке начальный характер подвижных посадок. В подвижных посадках деталей, работающих при жидкостном трении, когда между трущимися поверхностями находится слой смазки и они не имеют непосредственного контакта, указанные погрешности приводят к неравномерному зазору в продольных и поперечных сечениях, что нарушает ламинарное течение смазки, повышает температуру и снижает несущую способность масляного слоя. [c.164]

Усилия, действующие на тела качения, приводят к упругим деформациям в точках контакта колец и тел качения. Упругие деформации вызывают смещение колец шарикоподшипника друг относительно друга, т. е. смещение центра тяжести подшипника. От величины смещения колец при приложении к ним осевых и радиальных нагрузок зависит точность работы некоторых приборов. При проектировании таких приборов приходится заранее рассчитать возможные осевые и радиальные смещения центра тяжести подшипника. Вопросы расчета жесткости подшипников разработаны в работах В. С. Бочкова [4, 5]. [c.59]

Трение скольжения иначе называется трением 1-го рода, трение качения —трением 2-го рода, а трение жесткости поэтому может быть названо трением 3-го рода. Законы, которым подчиняются первые два вида трения, изучаются в разделе Трение в машинах , а в ближайших разделах курса силы трения будем учитывать косвенно — через коэффициенты потери и коэффициенты полезного действия (см. об этом гл. II). [c.21]

Жесткость опор на подшипниках качения может быть значительно повышена при создании предварительного натяга. В обычно отрегулированных подшипниках относительное осевое смещение колец под действием внешней осевой силы складывается из свободного перемещения в пределах имеющегося в подшипнике осевого зазора и упругой деформации в местах контакта тел качения с кольцами подшипника. Сущность предЕ арительного натяга заключается в том, что пару подшипников предварительно нагружают осевой силой. Эта сила не только устраняет осевой зазор в парном комплекте подшипников, но и [c.100]

Сущность предварительного натяга заключается в том, что пару подшипников предварительно нагружают осевой силой. Эта сила не только устраняет осевой зазор в парном комплекте подшипников, но и создает начальную упругую деформацию в местах контакта колец с телами качения. Если затем подшипник нагрузить рабочей осевой силой, то относительное перемещение его колец под действием этой силы будет зна штельно меньше, чем до создания предварительного натяга. Чем меньше относительное перемещение колец, тем выше жесткость узла. [c.125]

Конструкция четырехроликового генератора приведена на рис. 15.5. Чтобы гибкое колесо не раскатывалось роликами, по его внутреннему диаметру устанавливают подкладное кольцо 2 из того же мате])иала, что и ролики, например, из стали ШХ15 (50...58 НКС,). Подкладное кольцо, кроме того, увеличивает жесткость системы гибкое колесо — кольцо и тем с шым уменьшает искажение формы деформирования под нагрузкой. Толщину кольца принимают я 1,5А . В качестве ролика используют подшипник качения, на который н шрессовьшают кольцо 1 с бортами. Борта предназначены для удержания подкладного кольца 2 от осевых смещений. Толщину кольца / принимают ранной А . [c.239]

Различают изгибную и крутильную я есткость. При чрезмерном прогибе вала f (рис. 3.10) происходит пезекос зубчатых колес и возникает концентрация нагрузки по длиье зуба. При значительных углах поворота 0 может произойти защемление тел качения в подшипниках. Валы редукторов на жесткость в большинстве случаев не проверяют, так как принимают повышенные коэффициенты запаса прочности. Исключение составляют валы червяков, которые всегда проверяют на изгибную жесткост . для обеспечения правильности зацепления червячной пары. [c.58]

К недостаткам подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения относятся значи ельно большие радиальные размеры, большее сопротивление врашению при высоких скоростях, способность вызывать шум и вибрацию, пониженная жесткость, нерентабельность мелкосерийного и и.тучного производства, повышенная точность изготовления и мэнтажа. Однако некоторые недостатки ощущаются лишь в устройствах, к которым предъявляются повышенные требования. В большинстве изделий с умеренной точностью, быстроходностью и нагруженностью обязательно применение подшипников качения в качестве элементов опор. Подшипники качения применяются в с порах станков различных назначений, электрических машинах малой и средней мощности, коробках передач, большинстве редакторов, узлах авиационных агрегатов, автомобилях, тракторах, се тьскохозяйственных, горных, дорожных, подъемно-транспортных м шинах и механизмах, агрегатах тяжелого машиностроения и др. Подшипниками качения оснащены также опоры разнообразны с устройств оборонной и ракетной техники. [c.86]

Кольцевые проушины, подвергающиеся растяжению (конструкция 11), испытывают изгиб (штриховые линии), который можно уменьшить уси-.ленпем участков перехода от кольца к точкам приложения сил (конструкция 12). При необходимости сохранения строго цилиндрической фо)змы (например, случаи проушин, несущих подшипники качения) вводят усиливающие перемычки (конструкция 13). В прямоугольной проушине 14 изгиб стенок, перпендику.лярных к действию растягивающих сил, передаваясь через угловые сопряжения продольным стейкам, вызывает их прогиб (штриховые линии), который можно устранить усилением поперечных стенок (конструкция 15) или уменьшением жесткости угловых сопряжений (конструкция 16). [c.562]

КПД передач качения (без предварительного натяга) достигает 0,9. Силы трения в передачах зависят от скорости. В резьбе в большинстве случаев полностью выбирается зазор и создается предварительный натяг, обеспечиваюа(ни высокую осевую жесткость. [c.312]

Жесткость валов, вращающихся в шарикоподшипниках, должна обеспечиваться такой, чтобы шарики не защемлялись в результате перекоса колец. Это условие обычно выдерживается и не требует специальной проверки. Жесткость валов, вращающихся в роликоподшипниках, должна обеспечивать достаточно равномерное распределение давления по длине роликов. Ввиду отсутствия экспериментальных данных по влиянию перекосов на долговечность подшипников этот расчет носит условный характер. В современных конструкциях роликоподшипников ролики или дорожки качения наружных колец делают с так называемой бомбиной, т. е. с несколько выпуклым профилем. Для этих подшипников соответствующая проверка отпадает. [c.331]

Жесткость подшинпиков качения разных типов для одного размера вала ра.злича-ется в несколько раз. Наибольшую жесткость имеют точно изготовленные роликоподшипники [c.359]

Подшипники качения вызывают некоторые вибрации валов и шум в связи с биением, погрешностями формы, волнистостью дорожек качения, с разноразмер-ностью тел качения и с переменной жесткостью под[пинников но углу [юворота. [c.361]

Схемы механических систем приведены на рис. 251 —253 в положении покоя. На кажл10н схеме указана координата, которую нужно принять в качестве обобщенной. Необходимые для расчета данные приведены в табл. 65. Здесь nil, 2 массы тел системы i — радиус инерции тела, участвующего по врагцательном движении относительно центральной оси с,, с, — коэф-(]>ициснты жесткости для линейных пружин j и а — коэффициенты для <шрелелсг1ия зависимости силы упругости от деформации для нелинейных пружин, /—деформация пружины в положении покоя (в примечании указано, сжата пружина или растянута) с/о — начальное значение обобщен-1ЮЙ координаты, s — величина зазора, il — расстояние от оси вращения до центра тяжести те.ча. Качение тел во всех случаях происходит без проскальзывания. Тела, для которых радиус инерции не указан, считать сплошными цилиндрами. [c.352]

Дополнительная трудность возникает в связи с тем, что угол а является вполне определенной величиной только для роликовых конических подшипников. Для радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников с малым конструктивным углом а действительный угол Од заметно отличается от конструктивного вследствие упругой деформации их деталей, возникающей под действием осевой силы Ра- Разность Од — а зависит не только от величины силы Ра, но также и от жесткости конструкции, которая оказывается пропорциональной статической грузоподъемности Со подшипника качения. Последняя указывается в каталогах и представляет собой такую статическую нагрузку (радиальную для радиальных и радиально-упорных и осевую для упорных подшипников), при которбй появляются первые признаки остаточной деформации в зоне контакта. Поэтому действительный угол Од зависит от отношенияТ д/Со. [c.345]

С — динамическая грузоподъемность подшипника качения константа коэффициент контактных нагфяжений с — коэффициент жесткости d — диаметр (см. г) [c.397]

Телескопическая стрела. Телескопическая стрела крана состоит из ряда секций, которые находятся одна в другой в транспортном положении и выдвигаются с помощью длинных гидравлических цилиндров, закрепленных по концам секций на опорах скольжения или качения. Секции имеют обычно коробчатую форму поперечного сечения. Подвижные опоры сильно нагружают верхний пояс наружной секции, стремясь оторвать его от стенок. В типичном решении коробчатая секция сделана из поясов и стенок постоянной толщины, соединенных четырьмя продольными сварными щвами в наружных углах контура, без каких-либо внутренних ребер жесткости (рис. 1). Эти сварные швы передают общую нагрузку, вызванную силами тяжести полезного груза и собственного веса стрелы, а также контактную нагрузку, вызванную подвижными опорами. Прочность швов определяет циклическую долговечность стрелы, которую следует изготав-пивать из стали высокой прочности с пределом текучести свыше 700 МПа. Высокая прочность такой стали соответствует статистически-м нагрузкам, поскольку сопротивление усталости сварного узла, сделанного из этой стали, остается на уровне, соответствующем стали с щ = 240 -н 350 МПа. Применение стали высокой прочности для изготовления телескопических стрел связано со стремлением к уменьшению веса стрелы, существенному повышению ее длины и грузоподъемности. В этом случае обеспечение требований долговечности заключается в понижении уровня напряженности наиболее нагруженного узла — угла контура поперечного сечения. [c.369]

ДЫШИ базируются опоры качения 3, ротор и статор импульсного датчика скорости 4. При увеличении числа каналов токосъема изменяется только длина его корпуса и вала. Такая конструкция позволила получить высокую точность взаимного расположения контактных колец и минимальное биение (менее 0,02 мм) вращающихся колец, что существенно уменьшает диспергирование ртути в зазоре и повышает надежность электрического контакта. Проволочные выводы, соединяющие контактные кольца с неподвижным 5 и вращающимся блоками выводов, свободно уложены в дуговых секторах вала и корпуса между вкладышами 1. Такое решение резко упростило сборку и разборку токосъемов. Привод вала токосъема осуществляется через сильфонную муфту 6. Благодаря отсутствию люфтов, большой крутильной жесткости и изгибной податливости сильфонная муфта обеспечивает высокую точность передачи вращения валу внутри одного оборота при некоторой несоосности и угловом перекосе соединяемых валов. При необходимости токосъем комплектуется герконным переключателем каналов 7. [c.155]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...