Подшипники скольжения
Подшипники скольжения.
1. Общие сведения.
Подшипники скольжения (ПС) – это опоры валов вращающихся осей, в которых реализуются силы трения-скольжения.
Классификация.
1.По направлению воспринимаемой нагрузки.
а) радиальный
б) радиально-упорный
Рекомендуемые материалы
в) упорный
2.По виду трения между контактирующими поверхностями.
а) граничное трение
вал смазочный материал
втулка
б) жидкостное трение
вал
смазочный материал
втулка
обеспечивает наименьший коэффициент трения и практически полную безизностность.
Достоинства: ( по сравнению с ПК )
1. Бесшумность в работе;
2. Возможность работы в условиях ударных и вибрационных нагрузок;
3. Способность работать при особо высоких скоростях вращения ( более 5000 об/мин);
4. Возможность автоматически компенсировать зазор между валом и втулкой;
5. Способность работать в агрессивных средах и без уплотнений.
Недостатки:
1. Необходимость применения антифрикционных материалов;
2. Большие потери на трение при пуске и остановке вращения;
3. Большой расход смазочного материала.
2.Критерии работоспособности и расчет ПС.
Расчет ПС на износостойкость при граничном трении и без смазочного материала.
Расчет производится по условной удельной нагрузке Р[МПа], характеризующей износостойкость, а также по условному произведению PV, характеризующему тепловой режим подшипника PV [Мпа м/с].
l
R d
Расчет подшипников скольжения с жидкостным трением.
В настоящее время существуют 2 способа создания в подшипнике жидкостного трения:
1.Гидродинамический – давление самовозникает в слое смазки при вращении.
Условия образования гидродинамического жидкостного трения:
а) наличие клинового зазора между трущимися поверхностями;
б) наличие смазывающей жидкости, соответствующей вязкости, которая должна постоянно циркулировать в клиновом зазоре;
в) скорость вращения вала должна быть не менее критической.
При расчете жидкостных подшипников используют теорию гидродинамики жидкости.
Определяют min зазор между валом и втулкой:
m- динамическая вязкость [Па с];
n- частота вращения [1/мин];
p- давление [МПа]
Условие жидкостного трения в подшипнике записывается в виде:
, где
, где - параметр шероховатости.
2. Гидростатический – давление в слое смазки создается насосом.
смазочный материал
Сравнение двух способов смазки:
Достоинства: (1) по сравнению со (2)
Простота конструкции.
Недостатки:
Вместе с этой лекцией читают "2 История пчеловодства".
Повышенный износ в момент пуска и остановки подшипника.
Достоинства: (2) по сравнению с (1)и
Практически полностью отсутствует износ.
Недостатки:
Сложность конструкции.