Силы в контакте шарика с кольцом подшипника

Силы в контакте шарика с кольцом подшипника [c.30]

При вращении подшипника с большой скоростью в местах контакта шарика с наружными кольцами возникают дополнительные усилия от центробежных сил, действующих на шарики [c.97]

При значительных осевых нагрузках в фиксирующей опоре применяют шариковый упорный двойной подшипник в комбинации с радиальным. Некоторые конструкции таких опор приведены на рис. 7.47, а, б. Установка упорных подшипников на горизонтальных валах нежелательна по следующей причине. Осевая сила нагружает одно из крайних колец и разгружает другое. В контакте с разгруженным кольцом под действием сил инерции (гироскопический эффект) шарики проскальзывают. Это приводит к повышенному нагреву подшипника и к более быстрому его разрушению. Чтобы избежать повьппенного проскальзывания, кольца упорных подшипников поджимают пружинами (рис. 7.47, б). [c.134]

У радиальных шарикоподшипников радиальная нагрузка Р не вызывает появления осевой силы, так как в этом случае векторы общих нормалей в точках контакта тел качения с кольцами лежат в плоскости вращения (в средней плоскости подшипника). Однако под действием осевой нагрузки и у этих подшипников происходит смещение внутреннего кольца относительно внешнего в осевом направлении, вследствие чего точка контакта шарика и поверхности беговой дорожки уходит из средней плоскости, как это показано на рис. 13.20. В результате нормаль в точке контакта наклоняется к плоскости вращения на некоторый угол а, тем больший, чем больше осевая сила Ра- Таким образом, радиальные шарикоподшипники под действием осевой нагрузки Ра как бы превращаются в радиально-упорные, у которых угол а сильно зависит от величины силы Ра- [c.342]

Пример 2.1. Определить размеры площадки контакта, максимальное контактное напряжение, сближение деталей при взаимодействии шарика с внутренним и наружным кольцами в шариковом радиальном подшипнике 217 (рис. 2.15), нагруженном радиальной силой Fr = 22000 Н. Диаметр шарика = = 19,844 мм, число тел качения Z= 11. [c.172]

Нагрузка, приложенная к подшипнику, передается через тела качения от одного кольца к другому. Нагрузка в месте контакта шарика или ролика с кольцами зависит от конструкции подшипника и от условий нагружения. Кроме этого, элементы подшипника воспринимают динамические нагрузки от центробежных сил, возрастающих с увеличением частоты вращения подшипника. Ниже приводятся методы расчета нагрузок, действующих в контакте тел качения с дорожками качения, при различных условиях нагружения подшипника. [c.411]

Частоты колебаний из-за волнистости дорожек и отклонений тел качения от круговой формы находятся в пределах от 500 до 3000 гц. Волны на беговых дорожках высотой 0,5 мк уже могут вызывать существенную шумность подшипника. Даже идеально изготовленный подшипник качения является источником вибрации и шума из-за упругих деформаций деталей, неизбежного проскальзывания (с полужидкостным трением) тел качения в местах контактов с кольцами, а также из-за завихрений воздуха, увлекаемого системой качения. Частота упругих вибраций шариков достигает десятков тысяч герц, при этом тела качения вибрируют в один и тот же момент с различной частотой. Каждая из возмущающих сил имеет также высшие гармонические составляющие. Детали подшипника качения, вибрирующие в широком диапазоне частот, вызывают упругие колебания в воздухе и в корпусе машины, т. е. воздушный и структурный шум. В спектрах вибрации этих подшипников большие амплитуды распространяются на высокие частоты, особенно раздражающие организм человека, в отличие от подшипников скольжения, вибрации которых преобладают в области низких частот, к которым человек мало чувствителен. Практически наименьший уровень шума, вызываемого серийными подшипниками качения, составляет около 65 дб. Дальнейшее снижение этого уровня экономически нецелесообразно и в необходимых случаях достигается в машинах закрытием подшипника крышкой, звукоизолирующими втулками и т. д. [c.133]

Построив многоугольник действующих на кольцо сил (см. рис. 304), найдем, что равнодействующая Р направлена между двумя жесткими опорами, надежно осуществляет постоянный контакт изделия с ними и обеспечивает его устойчивое положение в процессе шлифования. ВНИППом экспериментально определена точность чистового шлифования желобов внутренних колец подшипников 436207 бесцентровым методом на жестких опорах с базированием по желобу. Исследования проводились на универсальном станке фирмы Фортуна , оснащенном специальным приспособлением. Прижим торца изделия к вращающейся планшайбе осуществлялся пружиной и роликами. Для обеспечения непрерывности контакта жестких опор с базовой шлифуемой повер.хностью, не имеющей достаточно высокой точности, были применены жесткие опоры с запрессованными шариками из сплава ВК8. [c.449]

Под действием радиальных нагрузок на радиально-упорные подшипники, вследствие углового контакта тел качения (шариков или роликов) с кольцами возникает направленная вдоль оси вала внутренняя сила 5 (рис. 19). Эта сила может разгружать подшипник от внешней действующей осевой нагрузки. Иногда при определенном соотношении радиальных нагрузок на два подшипника, установленных одноименными торцами друг к другу (рис. 20) эти осевые усилия взаимно уравновешиваются и, следовательно, в расчете не учитываются. [c.77]

Для опоры ведомого колеса можно принять вместо двух отдельных подшипников качения один двухрядный радиально-упорный шарикоподшипник (рис. 3.1.49). Такой подшипник имеет угол контакта (между шариками и беговой дорожкой), равный 32° (от вертикали), и вследствие этого увеличенную базу и возможность воспринимать большие моменты, создаваемые боковыми силами. Рис. 3.5.22, в и 3.5.27, на которых показаны передняя подвеска автомобиля Фиат-130 и задняя автомобиля Фиат-128 , демонстрируют преимущества этих подшипников, получивших название подшипников первого поколения фирмы СКФ (5КР) короткая, жесткая на изгиб цапфа с единой шлифованной поверхностью крепление наружного кольца подшипника стопорным кольцом по стандарту ДИН 472 или простым резьбовым соединением, т. е. простота монтажа отсутствие каких-либо регулировок. [c.125]

Подшипники, приведенные на рис. 4.49, б, в, имеют разъемные кольца — наружное либо внутреннее. Разъем позволяет увеличить число шариков, углубить беговые дорожки и использовать неразъемный более прочный сепаратор. Увеличение числа шариков уменьшает контактные напряжения в точках контакта, большая глубина канавок в кольцах дает возможность иметь увеличенный угол контакта а, а следовательно, и возможность воспринимать большую осевую силу по сравнению с подшипниками двухточечного контакта при прочих равных условиях. [c.200]

Для роторов ТНА применяют шарикоподшипники (рис. 10.44) высокого и повышенного классов точности 3-го ряда с хорошо отбалансированными сепараторами, изготавливаемыми точением. Внутреннее разъемное кольцо (рис. 10.44, б) позволяет установить большее число шариков, что увеличивает работоспособность подшипника и возможность воспринимать большую, на 25...30 %, нагрузку. Их беговые дорожки выполняют более глубокими, обеспечивая касание шарика по трем точкам и повышенное значение угла контакта р. Трехточечные шарикоподшипники применяют в опорах ротора повышенной грузоподъемности, а также для восприятия значительной осевой неуравновешенной силы. [c.247]

К возмущающим силам относятся силы в контакте шарика с кольцами подшипника, ударные силы, силы, вызванные динамической и статической неуравновешенностью ротора, внешние механические нагрузки и силы, обусловленные электромагнитными системами ЭМММ. [c.30]

Углы контакта подшипников. К высокоскоростным относятся в первую очередь шарикоподшипники радиальные и радиально-упорные, в том числе с трех-и четырехточечньш контактом. Выбор серии таких подшипников связан с величиной угла контакта, определяющего соотношение осевой и радиальной грузоподъемности подшипника. При этом надо учесть снижение начального угла прн одновременном увеличении этого угла ма внутренних кольцах, а также контакта на наружных кольцах под действием центробежных сил шариков нарастающее при больших углах контакта гироскопическое верчение шариков. Выбор той или иной серии радиально-упорных шарикоподшипников не можег быть однозначным. Первоначальную ориентировку в этом направлении может дать табл. 30. [c.58]

Даже идеально изготовленный подшипник качения является источником виброперемещения и шума из-за упругих деформаций деталей, неизбежного, проскальзывания (с полужидкостным трением) тел качения в местах контактов с кольцами, а также из-за завихрений воздуха, увлекаемого системой качения. Частота упругих виброперемещений шариков достигает деся1ков тысяч герц, при этом тела качения вибрируют в один и тот же момент с различной частотой. Каждая из возмущающих сил имеет также высшие гармонические составляющие. [c.120]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...