Носов Н.А. - Расчёт и конструирование гусеничных машин (1066314), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Разница только в том, что в коробках передач подшипники работают на переменных режимах, когда изменяются и нагрузка, и частота вращения. Поэтому коэффициент работоспособности С определяется не по постоянным, а по эквивалентной нагрузке и приведенной частоте вращения: С = —" (~„6)~' 1ее1е, 1О где 1~„— эквивалентная нагрузка на подшипник, определенная для переменного режима работы, в Н (КГ); Ь вЂ” долговечность подшипника в ч; и„— условная частота вращения в об!мин; ке— коэффициент, учитывающий характер нагрузки; к, — температурный коэффициент. Эквивалентная нагрузка определяется по. формуле О„=к~' Е,й,о; Е й,ер" Е... Е .йд!'", й1!.аа) где Я,, Яв,..., ߄— соответственно нагрузка на первой, второй и высшей передачах, т.
е. под знаком радикала содержится столько членов, сколько передач в коробке; ев„ а„ ..., а„ вЂ” доля общего числа часов работы подшипника на соответствующих передачах (табл. П1с8); ~, — отношение частоты вращения подшип- Т а бл и ц а 1!!.8. Ориентировочные значения иовффицнента а! Передачи Число стулеией в КП чгп ш чп П! !ч ника при данной нагрузке к частоте вращения, принимаемой за условную, т. е. и~ ив и„ ив= ' 'гв= ' ри= —. и„ в и„ ' ' " и„ ' Величина п„обычно принимается равной частоте вращения, соответствующей превалирующему режиму работы подшипника. Коэффициент кв выбирается по каталогу. Для коробок передач он лежит в пределах 1,6 — 2,0.
Коэффициент к, зависит от рабочей температуры подшипника й 1 в 'С ..... До 100 125 150 175 200 225 250 и! .. ! 1,05 1,! 1,15 1,25 1,35 1,4 Если на подшипник кроме радиальной воздействует еще и осевая сила, то суммарная нагрузка на данной передаче находится по следующим формулам. Для радиальных подшипников, кроме цилиндрических роликовых, Я! = кй, + тА!.
(П1.67) Для радиально-упорных подшипников (при условии, что и осевые силы воспринимаются первым подшипником, и Яв!) Яп) для первого Яп — — к„йп + т (А; + (Яв! — Яп); (П1.68) для второго Яв! = Й„к,. (П1.69) Для радиальных роликовых цилиндрических подшипников (считается, что осевые нагрузки они не воспринимают) 9! = Й!к„. (П!.60) Для упорных подшипников Щ = Ао (П1,61) В этих формулах к, — коэффициент, учитывающий, какое кольцо вращается: при вращении внутреннего кольца к, = 1,0, наружного — к, = 1,1 для сферических подшипников и к, = = 1,36 для всех других типов; и — коэффициент приведения осевой нагрузки к радиальной, определяемый по таблицам (например, для однорядного шарикоподшипника всех диаметров т = 1,6); А! — суммарная осевая нагрузка на подшипник; й, и Рв — радиальные нагрузки на первый и второй подшипники; 3, и Язв осевые нагрузки: З, = 1,ЗР,(и Р; Зв = 1,8гв (а Р.
(Ш.62) Здесь р — угол наклона действия нагрузки на подшипник (угол контакта). Для радиально-упорных подшипников (1 = 26'. После того как 1',1,„, и и коэффициенты к„кв, к, определены, задаются долговечностью й и по формуле (Ш.64) вычисляют коэф- 142 фициент работоспособности подшипника. Долговечность зависит от типа машины; в большинстве случаев А = 500 ч. По коэффициенту работоспособности в каталоге выбирается требуемый подшипник. Внутренний диаметр подшипника должен быть равен диаметру вала, на котором он будет установлен. Число оборотов выбранного подшипника на высшей передаче при максимальных оборотах двигателя не должно превышать указанного в каталоге предельного значения. В случае работы коробки передач с газотурбинным двигателем или гидротрансформатором суммарная нагрузка на подшипник в режиме максимального крутящего момента при остановленной турбине не должна быть больше допустимой статической нагрузки, приведенной в каталоге.
В некоторых случаях уравнение (П1.54) решается относительно й, т. е. В этом случае вычисленная долговечность выбранного подшип- ника не должна быть меньше требуемой. й 7. смАзкА и уплотнение кОРОБОк пеРедАч Смазка. В коробках передач смазка служит для уменьшения трения, отвода тепла и уноса частиц износа. Она во многом определяет работоспособность коробок. Смазка подводится к контактирующим поверхностям, которые находятся в относительном движении между собой, т. е. к зубьям шестерен, подшипникам скольжения и качения и другим различным сочленениям. По месту нахождения масла система смазки бывает двух типов: с мокрым или сухим картером. При мокром картере масло заливается непосредственно в картер коробки, прн сухом— в отдельную емкость. Во втором случае масло на смазку подается нагнетающим насосом. Стекающее в картер масло забирается откачивающим насосом и направляется в емкость.
Последняя может быть расположена или внутри, или снаружи картера. Смазка может осуществляться разбрызгиванием, под давлением и быть комбинированной. Смазка р а з б р ы з г и в а н и ем применяется только с мокрым картером. В этом случае уровень должен иметь определенное значение, и отклоняться от него можно только в ограниченных пределах. Этот способ применяется в основном для простых ступенчатых коробок передач с неплотной компоновкой. При такой смазке требуются повышенные объемы картера для хранения масла и отвода тепла.
Качество смазки зависит в большой степени от уровня масла, а также от углов дифферента и крена корпуса машины. Трудно организовать предварительный подогрев масла. 14З Смазка п од д а в л е н и е м применяется в коробках с плотной компоновкой, когда к трущимся поверхностям нельзя подвести достаточного количества масла. Особенно это характерно для планетарных передач, где зубчатые зацепления и подшипники расположены в несколько ярусов. По сравнению с предыдущим этот способ позволяет: рационально организовать смазку, т. е.
подавать масло к трущимся поверхностям в соответствующем количестве; осуществлять очистку масла в процессе работы; обеспечивать интенсивное охлаждение масла за счет радиатора. Нагнетающий насос подает масло под давлением 0,15 — 0,25 МПа 11,5 — 2,5 кГ!см'). Температура масла в картере в зависимости от конструкции коробки не должна превышать 110 — 135' С. Смазка под давлением применяется в основном с сухим картером. В этом случае имеется возможность устранить почти все недостатки, характерные для смазки разбрызгиванием. Но система смазки существенно усложняется, так как необходимо устанавливать добавочную емкость (бак), нагнетающий и отсасывающий насосы, маслопроводы, уплотнения.
Кроме того, часто приходится применять радиатор для отвода избыточного тепла. При к о м б и н и р о в а н н о й смазке подвод масла осуществляется и разбрызгиванием, и под давлением. Последнее делается только для наиболее нагруженных трущихся поверхностей и для тех, к которым разбрызгиванием масло подвести не удается. При этом способе картер мокрый. Применяется в основном для про'- стых ступенчатых коробок передач с плотной компоновкой. Основное преимущество комбинированной смазки — отсутствие дополнительной емкости для хранения масла. Уплотнения.
Уплотнения обеспечивают нормальную работу системы смазки, а также предотвращают попадание пыли и грязи во внутренние объемы' картера. Рассмотрим уплотнения, обеспечивающие герметизацию вращающихся валов и маслопроводов. Уплотнения, употребляемые в коробках передач, можно разделить на две группы. К п е р в о й относятся уплотнения, обеспечивающие герметизацию полостей с одинаковым давлением. Сюда относятся все уплотнения, устанавливаемые на вращающихся валах, выходящих из картера.
Для выравнивания давления внутренняя полость картера сообщается с окружающей атмосферой с помощью специального салуна. В этой группе используются контактные и бесконтактные уплотнения. Среди контактных наибольшее распространение получили пружинные кольца и самоподвижные манжеты, среди бесконтактных — отбойная резьба, маслосбрасывающие бурты, различные лабиринтные уплотнения и т.
д. Основы проектирования уплотнений первой группы разработаны проф. Н. А. Спицыным [46). Выбор этих уплотнений в основном определяется окружной скоростью, характером смазки, рабочей температурой, конструкцией опоры и условиями окружающей среды. Решающее значение имеет окружная скорость поверх- 144 ности вала, т. е. диаметр уплотняемого вала и его частота вращения. Проф. Н. А.
Спицыным разработана номограмма, позволяющая ориентировочно выбирать уплотнения в зависимости от упомянутой скорости (рнс. П1.19). Наклонные линии соответствуют значениям окружных скоростей о уплотняемого вала диаметром д. Зоны между наклонными линиями, показанные одинаковой штриховкой, отвечают областям применения тех или иных 0 л10 типов уплотнений. Естественно, при окончательном выборе уплотнений необходимо учитывать специфические особенности работы коробок передач, а также накопленный опыт по проектированию и сп эксплуатации уплотнений. 00 ми 20 )ОО ГПО гОп 200 000 Хпп ооо 2000 /000 )500 2000 3000 0000 )0000 а,ай/нпн Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
