П.Ф.Дунаев, О.П. Леликов-Конструирование узлов и деталей машин (947314), страница 27
Текст из файла (страница 27)
ад 150 чют.Кугваруй-дт.пагод.ги г) 5...ИП ЛП Рис. кт Наружный диаметр крышки выполняют с такими отклонениями, при которых з сопряжении с корпусом крьппка образует очень малый зазор, препятствующий ялеинию масла из корпуса. Толзцину Ь стенки принимают в зависимости от леметра Э отверстия под подшипник (см. стр. 148). Размеры других элементов пашки: б~ = (0,9... 1)Ь;Ю = (0,9...1)б; С ° 0,5Х 1 а Ь. Иногда торец крышки„контактирующий с подшипником„не совпадает с арлем выступа (рис. е.7, б). Чтобы наружная цилиндрическая поверхность этого уаспа не нарушала точности центрирования крьппки, ее диаметр уменьшают 0,5...1 мм. Обычно крышки изготовляют из чугуна.
Однако с целью повышения проч- резьбы закладную крышку с резьбовым отверстием под нажимной винт а 3.7, г) изготовляют из стали. чют.Кугва5лй-дт.пагод.ги Глава 9 КОНСТРУИРОВАНИЕ УЗЛОВ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ В машиностроении используют подшипники скольжения, работающие как в режиме жидкостной, так и палужидкастной смазки. В режиме лаедкостной смазки работают подшипники скольжения в опорах валов, вращающихся с высокой частотой: роторы турбин, валы прокатных станов, шпиндели станков, коленчатые валы ДВС и др. Все большее применение находят подшипники гидростатические и газостатические. Расчет и конструирование таких подшипников изучают в специальных курсах.
Простейшие типы подшипников, работающие в режиме повужидкостной смазки, ширака применяют в сельскохозяйственных машинах, в подъемно-транспортных машинах (лебедки), в неответственных вспомогательных механизмах (механизмы управления) вместо подшипников качения, когда последние не удастся встроить в корпус вследствие относительно больших наружных диаметров, и в других случаях. Ниже приведены рекомендации по конструированию простейших подшипников скольжения, работающих в режиме полулидкостнай смазки.
Подшипник скольжения образуют вал и втулка (вкладыш). Два типа втулок стандартизованы: биметаллические и из спекаемых материалов. Размеры втулок биметаллических приведены в табл. 24.33, а втулок из опекаемых материалов (поранзков железа или бронзы) — в табл. 24.34. 3 единичном и мелкосерийном гвроизводстве чаще всего применяют более ' простые в изготовлении вкладыши из недорогих антифрикционных материалов: антифрикционного чугуна, текстолита, прессованной древесины и безолавянных , бронз.
В крупносерийном и массовом производстве используют биметаллические вкладыши. В этих вкладьппах тонкий антифрикционный слой наплавлен на стальную, чугунную, а в ответственных подшипниках — на бронзовую основу. В массовом производстве ширака распространены вкладыши, штампуемые из биметаллической ленты. В качестве антифрикционных материалов применяют: оловянные и РФ 152 чют.Кугвамй-дт.пагод.ги А-А свинцовые бронзы, баббнты, а также неметаллические материалы (нейлон, [лорапласт, текстолитовая крошка) [1, 8[. Втулки подшипников скольжения устанавливают в отверстия стенок корпуспой детали (рис. 9.1, а), в отверстие свободно вращающегося зубчатого колеса [оно. 9.1, б), в отверстие сцепной полумуфты, свободно сидящей на валу (рис. 9.1, о) и др.
Нередко оказывается удобным опоры скольскения валов и осей выпопнять пляпе отдельных комплектов. В этих случаях втулки устанавливают в корпуса полпснпников, монтируемые затем на машине. Различают корпуса нщшнпннков; неразъемные (ГОСТ 11521 — 82...11525 — 82) и разъемные (ГОСТ 8%7 — 82...11б11 — 82). На рис. 9.2 показаны конструкции лервзп емыых хариусов. Опорная плоскость иппусан подшипников по рис.
9.2, а параллельна, а по рис. 9.2, б, в, г вппенискулярна оси основного атверспоя. Зта позволяет устанавливать их и на ыпяоонтальных, и на вертикальных стенках узлов. Нерозъемные корпуса просты в изготовлении. Однако сборка узла при нераьомнам корпусе не всегда удобна, а иногда и невозможна. Роиелнме корпуса облегчают монтаж валов и допускают регулирование зазоров и поишшнике.
Поэтому они имеют преимущественное применение в общем и ко(енно тяжелом машинослроении. Крышку крепят к корпусу шпильками (рис. 9. 3). Ъйы предотвратить боковое относительное смещение крышки и корпуса, разъем иполняют ступенчатым. Однако зто усложняет изпгговление корпуса юпшнпннка. Поэтому в последнее время разъем делают по одной плоскости, а сопшху фиксируют относительно корпуса двумя коническими штифтами. Возюжны топке конструкции корпусов с плоским разъемом без ппнфтов.
153 чют.Кугваруй-дт.пагогу.ги + Рис. 9.3 Разъем корпуса лучше выполнять перпендикулярно линии действия радиальной силы. Поэтому плоскость разъема корпусов нередко выполняют непараллельно плоскости основания (рис. 9.3). При разъемных корпусах применяют два вкладьааа. Их выполняют без бортов, с одним или с двумя бортами (рис. 9.4). Ражеры конструктивных элементов, мм: толщина стенки вкладыша 6 = (0„08...0,10)д+ 2,5, где Ы вЂ” диаметр цапфы вала; Ь =(1,0...1,2)Ь; Ь= О„бб.
На наружной поверхности вкладышей около бортов делают канавки по ГОСТ 8820 — 49 (табл. 7.8). Вкладыши без бортов применяют при действии в опоре только радиальной силы. При наличии кроме радиальной также и осевой силы используют вкладыши с одним упорным бортом. Если на опору действует осевая сила в двух направлениях, то вкладыш должен иметь один или два борта. Фиксирование вкладышей. Вкладьппи должны быть зафиксированы в корпусе от поворота и осевых смешений. Два борга не только воспринимают осевую силу, но и одновременно факсируют вкладыш от осевых перемещений относительно корпуса. Поэтому часто вкладыши с двумя бортами применяют в опорах, где осевая сила совсем отсутствует или действует в сашом направлении. Однако нужно иметь в виду, что выполнение сопряжения по торцам бортов требует повышенной точности ражеров между ними и между торцами корпуса.
Зто удорожает изготовление подшипника. Поэтому не рекомендуют применение без надобности вкладышей с двумя бортами. Наиболее распространено фиксирование вкладышей относительно корпуса короткими цилиндрическими штифтами или втулками! = 2д (рис. 9.5). Отверстие в фиксирующей втулке используютдля подачи масла в подшипник Заметим, что штифты и втулки фиксируют вкладыши одновременно от поворота и от осевых смещений.
чют.Кугвамй-дт.пагод.ги ьс' Рис. 9Л Рис. 9.5 Установка. Подшипники скольжения нормально работают при строгой паралзегьнасти осей шейки вала и отверстия вкладыша. Отклонение ат параллельности согуг быть вызваны погрешностями изготовления деталей, их сборки и прогибами зыав под нагрузкой. Чем больше длина подшипника, тем опаснее перекос осей ыла и вкладыша„привсдящий к возникновению кромочных давлений. Поэтому существенное значение имеет выбор отношения //г( подшипника, где У вЂ” длина, ' г б — диаметр отверстия вкладыша Чем больше нагрузка и частота вращения вала, тем меньше должно быть отношение //г( При высокой точности изготовления, сборки (оба подшипника уьгпалажены в одном корпусе и отверстия под вкладыши растачены за один усиков) и жестких валах отношение //б можно увеличить.
Если подшипники расцолагают в отдельных корпусах, та можно ожидать жгчительный перекос осей вала и вкладыша. Перекос возникает от погрешностей взготовления корпусов подшипников, вкладышей, плиты (или рамы), на которой устанавливают корпуса, а также ат погрешностей их установки. В этом случае гпюшение //г( должно быть минимальным. Оптимальные значения отношения (/г(для большинства машин 0,5...0,9.
Для уменьшения влияния перекоса применяют самоустанавливающиеся золшипники. Наибольшее распространение получил сферический подшипник (ряс. 9.6, а). С этой же целью применяют подшипники с опорной поверхностью увив короткого цилиндрического пояска, который значительно уменьшает Вдовую жесткость закрепленного подшипника (рис. 9.б, б). Регулирование. При конструировании подшипников скольжения, где требуигз точное вращение вала или где возможно значительное изнашивание, прегусягтривают воэможность регулирования зазора. В разъемньгх подшипниках зазор регулируют взаимным радиальным смевгняеи вкладышей. Для этого на практике наибольшее применение находят два игсоба: регулироеаниг яодбораи (или падшлифавкой) прокладок, которые устаимввают между крышкой и корпусом подшипника и регулирование шабрениеи пакостей разъема корпуса и крышки подшипников.
Если нагрузка постоянно направлена на корпус подшипника, та крышка по нссхасти разъема может и не соприкасаться с корпусом. При этом регулирование эгера в подшипнике выполняют или одним из упомянутых вьппе способов, или иеггмоб зангялгнмх 1 и распорных 2 винтов (рис, 9.7), Осевое фиксирование валов, вращающихся в подшипниках скольжения, иыпиняют иля в сушей опоре (1-й способ), или в двух опорах (2-й способ) (рис. 9.8). Пуз фиксировании в одной опоре фиксирующая цапфа вала охватывает вкладыш ягллшвикгь Этот способ применяют при длинных валах, когда температурные ияеяеиия длины вала значительны.
При относительно коротких валах применяют осевое фиксирование по втауау способу. 155 чют.Кугваруй-дт.пагод.ги Рис. 9Л Рис. 9Л Смазывание исключительно важно для работы подшипника. Для смазывания используют жиддий или пластичный смазочный материал, который падают в разгруженную зону. Для смазывания подшипников скольжения можно использовать взвешенные в воздухе внутри корпуса частицы масла.