ДМ - Конспект лекций для бакалавров (Андриенко ЛА) (528097), страница 19

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 19)

Баббиты хорошо прирабатываются, стойки против заедания, но имеют невысокую прочность. Поэтому баббит заливают лишь тонким слоем на рабочую поверхность стального, чугунного или бронзового вкладыша.153Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Рис. 9.6Чугунные вкладыши применяют в малоответственных тихоходных механизмах.Металлокерамические вкладыши изготавливают прессованием с последующим спеканием порошков меди или железа с добавлением графита, оловаили свинца.

Особенность таких материалов – пористость, которую используют для предварительного насыщения горячим маслом. Такие вкладышимогут долго работать без подвода смазочного материала. Их применяют длятихоходных механизмов и в местах труднодоступных для подвода масла.Для вкладышей из неметаллических материалов применяют пластмассы(текстолит, полиамид АК-7), древеснослоистые пластики, резину. Эти материалы устойчивы против заедания, могут работать при смазывании водой(для подшипников гребных винтов, насосов, пищевых машин и др.).Виды отказов подшипников.1. Абразивное изнашивание – возникает вследствие попадания со смазочным материалом абразивных частиц, и неизбежного режима граничнойсмазки.2. Заедание – возникает вследствие разрывания масляной пленки (нагревание из-за повышенных давлений и температур), сопровождается металлическим контактом и образованием мест микросварки, которыеразрушаются и приводят к глубинному вырыванию материала.3.

Усталостное выкрашивание поверхности вкладышей – происходитредко при пульсирующих нагрузках.Расчет подшипников при несовершенной смазке.Проводят как проверочный, он служит также основанием для выбораматериала вкладыша подшипника, работающего в условиях жидкостноготрения. Критерием работоспособности в этих условиях является износостойкость – сопротивление изнашиванию и заеданию.154Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Расчет проводят по среднему давлению p на рабочих поверхностях иудельной работе pv сил трения, где v – окружная скорость поверхности цапфы.

Расчет по среднему давлению p обеспечивает достаточную износостойкость, а расчет по pv – нормальный тепловой режим и отсутствие заедания.При этом должны выполняться условия: p  Fr /(ld )  [ p] и pv  [ pv] ,Где Fr – радиальная сила, действующая на подшипник, Н,l и d – длина и диаметр в мм. Обычно l=(0.6…0.9)d.Значения [p] и [pv] зависят от материала вкладыша: для антифрикционного чугуна [ p]  9MПа , [ pv]  1.8MПа  м / с для бронзы [ p ]  10MПа , [ pv]  10MПа  м / с для баббита [ p ]  20MПа , [ pv]  75MПа  м / с .Момент трения на цапфе: T  0.5 f  Fr  d .Коэффициент трения f при несовершенной смазке 0,1…0,15 для сталипо антифрикционному чугуну; 0,05…0,1 – для стали по баббиту.Расчет подшипников скольжения, работающих в условиях жидкостной смазки приведены в [1, 2].10.

Муфты приводов.Называются устройства, соединяющие валы совместно работающихагрегатов. Муфты передают вращающий момент без изменения его значенияи направления.Муфты приводов подразделяют:1.Постоянные (нерасцепляемые) - обеспечивающие постоянное, в течениевсего времени работы, соединение валов.Они делятся:1. 1. не компенсирующие (глухие).1. 2. компенсирующие жесткие и упругие.2.Муфты сцепления для соединения агрегатов или их разъединения во времяработы.2.1.

Управляемые – соединяют и разъединяют агрегаты по команде.2.2. Самоуправляемые – срабатывают автоматически. К ним относятся:- предохранительные (от перегрузок);- центробежные (для плавного пуска с большими ускоряемыми массами);- обгонные (муфты свободного хода) – осуществляют передачу моментаи вращения только в одном направлении.155Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Основной характеристикой нагруженности муфты является вращающиймомент Т. Муфты подбирают по каталогам или проектируют по расчетномумоменту Tp  KTном :где K - коэффициент режима работы муфты, учитывающий условия эксплуатации (тип двигателя, переменность нагрузки, тип машины); Tном - номинальный вращающий момент (наибольший из длительно действующих).

Обычно принимают в приводах с электродвигателями:K  1,15... 1,4 - при спокойной нагрузке (приводы конвейеров, испытательныхустановок и др.);K  1,5... 2 - при переменных нагрузках и средних ускоряющих массах (металлорежущие станки, поршневые компрессоры);K  2,5... 3 - при ударной нагрузке и больших разгонных массах (прокатныестанки, молоты и др.).Для предохранения машины от разрушения при возможных значительных перегрузках устанавливают предохранительные муфты. Их рассчитывают по предельному моменту:Tmax  1,25Tíîì ( Tmax - наибольший вращающий момент при нормальной работе)10.1.

Глухие муфты.Предназначены для жесткого постоянного соединения соосных валов. Изразличных видов глухих муфт наибольшее распространение получили втулочные (рис. 10.1) и фланцевые (рис.10.2).Втулочная – втулка, насаженная на концы валов. Муфту отличает простота конструкции и изготовления, низкая стоимость, малые габариты.Недостатки – неудобный монтаж из-за больших осевых смешений агрегатов.Материалы втулок – сталь 45.Рис.

10.1Втулочные муфты стандартизованы. Прочность муфты определяетсяпрочностью штифтового соединения.156Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Фланцевая состоит из двух полумуфт с фланцами, стягиваемые болтами,поставленными, как правило, без зазора. Вращающий момент с одной полумуфты на другую передается через стержни болтов. Если болты с зазором, тодля передачи вращающего момента необходимо обеспечить требуемую затяжку.Рис. 10.2Для центрирования полумуфт половину болтов ставят без зазора (считается, что они передают 0,5Т), а вторую половину болты с зазором. Материалы полумуфт – сталь 40Л или 35Л.

Если болты поставлены только с зазором,тоFзат 2  103 Tp K cдвD ср z  f,K cдв - запас по несдвигаемости K cдв  1.2...1.5D1  D- средний диаметр кольцевой поверхности трения.D ср 2z - число болтов; f - коэффициент трения, обычно f  0.15...0.2 .Если болты без зазора:F2 103 TpD0 z- сила среза.D 0 - диаметр окружности расположения болтов.Фланцевые муфты стандартизованы.157Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************10.2. Компенсирующие муфты.Рис. 10.3. Смещения валов: а) осевое, б) радиальное, в) угловоеВозможные виды смешения валов (рис. 10.3) и возникающие вследствиеэтого нагрузки на концы валов.Для соединения валов с несовпадающими осями служат компенсирующие муфты. Компенсацию отклонений от номинального положения достигают: В жестких компенсирующих муфтах – подвижностью жестких деталей. В упругих – деформированием упругого элемента муфты.Среди жестких компенсирующих муфт наибольшее распространениеполучила зубчатая муфта (рис.

10.4).Состоит из двух втулок-полумуфт 1 с внешними зубьями эвольвентногопрофиля, зацепляющимся с внутренними зубьями обойм 2. Обоймы соединяют между собой болтами 3, поставленными без зазора. Внутренняя полостьмуфты закрывается крышками с манжетными уплотнениями 4, удерживающими жидкую смазку внутри муфты.Рис. 10.4158Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Предусмотрено два исполнения зубьев втулок: бочкообразные и прямолинейные.Бочкообразный зуб более сложен в изготовлении (на специальном станке), однако такая муфта допускает значительно больший угол поворота  1030 по сравнению с прямолинейными   15 .Зубчатая муфта компенсирует радиальные, осевые и угловые смещениявалов за счет боковых зазоров в зацеплении, торцевых зазоров  и обточкизубьев втулок в сфере с радиусом R , бочкообразного профиля зуба втулки.Компенсация смещений сопровождается относительным перекосом осейвтулок и обойм, а, следовательно, скольжением зубьев.Основным критерием работоспособности муфты является износостойкость зубьев.

Для повышения износостойкости зубья закаливают до42…51HRC и заливают маслом.На концы валов действует радиальная сила:Fм 0,4  103 Tpdмd м - делительный диаметр зубчатого соединения муфты (мм).10.3. Упругие муфты.Вращающий момент с одной полумуфты на другую передается черезупругий элемент: неметаллический (резиновый, полиуретановый) или стальной. Упругая связь полумуфт позволяет компенсировать смещение валов,снизить ударные нагрузки за счет аккумулирования и рассеяния энергииупругими элементами, изменить жесткость всей системы в целях предотвращения появления резонансных колебаний.Основная характеристика упругих муфт – жесткость при кручении идемпфирующая способность.Муфты бывают постоянной и переменной жесткости. В муфтах с постоянной жесткостью зависимость угла φ закручивания муфты от передаваемого вращающего момента Т – линейная (прямая 3, рис.10.5).Различают муфты переменной жесткости с жесткой (кривая 1) и мягкой(кривая 2) характеристикой.159Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Переменной жесткостью обладают муфты, упругий элемент (резина илиполиуретан) не подчиняется закону Гука, или с металлическим элементом,переменные условия демпфирования которых, задают конструкцией.Под демпфирующей способностью муфты понимают ее способностьрассеивать, т.е.

Характеристики

Список файлов лекций