Биргер И А , Шорр Б Ф , Иосилевич Г Б - Расчет На Прочность Деталей Машин Справочник (1993.4 Изд)(Scan) (947315), страница 30
Текст из файла (страница 30)
1). Радиальные н радиально-упорные шарнкооодшипникн могут быть ис. пользованы и в случае действия на ннх только осевой нагрузки, особенно при высокой частоте вращения, прн которой нельзя применять упорные подшипники. Самоустанавливающиеся подшипники применяют в случае повышенной несоосности опор вала (до ' 2 — Зо), а также при повышенной податливости вала. При действии на опоры значительных осевых нагрузок н работе их с высокими скоростями используют радиально-упорные шарикоподшипники с четырех, трех- нли двухточечяым контактом.
В этих подшипниках внутреннее (рис, 1, г) нли наружное кольцо разъемное в плоскости, перпендику. лярве)) оси подшипника. Благодаря такой конструкции колец представляется возможным в подшипаике разместить большее число шариков н повысить таким образом его грузо- 144 Подшилкики качения подъемность, применить цельный массивный сепаратор, центрируемый по бортам наружного или внутреннего кольца. Подшипники с многоточечным контактом допускают нагруженне осевыми нагрузками в двух направлениях. Работоспособность подшипников с четырех- и трехточечным контактом значительно снижается, если во время работы возникает одновременно контакт шариков с обеимн сторонамн арочного желоба. Высокая работоспособность подшипников с многоточеч.
ным контактом достигается, когда осевой зазор в подшипнике и осевая на. грузка достаточны для обеспечения во время работы контакте шариков с желобамн в двух точках — одной на внутреннем н второй пе наружном кольцах. Для восприятия эннчительных осевых нагрузок и одновременно сравнительно легких радиальных нагрузок Е, — > 3) используют упорно-ради. Е, альные подшипники (рис. 1, д). Быстроходность таких подшипников невысокая (дэ«л = (0,25 —:0,4) 1О' м».Х Х мни»). Однако»тн подшипники об. падают высокой осевой грузоподъемностью, особенно упорно-радиальные подшипники со сфероконическими роликами. Последние являются самоуста.
навливающимися и могут работать при перекосе колец или изгибе валов до 3'. Предельная частота врэп«ения подшипников зависит от их конструкции н точности изготовления, от точности изготовления и монтажа сопряженных с подшипниками деталей, а также от способа смазывания и свойсгв смазоч. ного материала. Подшнпннковая промышленность изготовляет подшипники качения в соответствия с ГОСТ 520 †пяти классов точности, которые обозначают следующими цифрами: 0,8, 5, 4 и 2 (обозначения приведены в порядке повышения точности).
Подшипники класса точности 0 обыч. но используют при отсутствии особых требований к точности вращения, опРеделяемой рэднзльными и осевымн биениями дорожек качения внутреннего и наружного колец подшипника, а также при частоте вращения в пределах, указанных а каталоге (4) иа подшипники обгцего применения. При использовании подшипников высоких классов точности необходимо посадочные поверхности сопряженных с ними деталей изготовлять с наименьшей точностью, чем точность изготовлеяия подшипников. Басшрохедиость подшалках«м прн. ня о оценивать параметром дч«л, где дч« — диаметр окружнгктн, соединяющей центры тел качения, мм; л — частота вращения подшипника, мин». Прн применении специальной си.
стемы смазывания и эффективного от. вода выделяющегося а подшннннках (средних размеров) тепла получено макснмзльное значение параметра июл =- 3,7 1О» мм.мни К Лля шарикоподшипннкон небольших размеров при смазывании масляным туманом достигаю« значения пара. метра дмл .= (1,5 —.1,8) 1О' мм мин ', при этом частота вращения подшипника равна 90 000 †1 000 мнн х, а ресурс подшипников при указанной частоте вращения составляет 2000 ч и более. Основные характеристики подшилииков условно обозначают на кольцах подшипника цафрамн и буквзмн, совакупность которых образует условное обозначение подшнпнкка.
Система основных условных обозначений подшипников стандартизована и определена ГОСТ 3189 †. Кольца и тела качения подшипников изготовляют в ссяовном нз шарикоподшипниковых высокоуглероднстых хромнстых сталей ШХ15, ШХ15СГ, а для подшипников, восприннмающнх значительные ударные нагрузки, коль. ца и тела качения изготовляют из цементуемых сталей 18ХГТ, 20Х2Н4А и 20НМ.
Для подшипников, работающих при высоких температурах (до 500 'С), кольца н тела качения нзготсвляют нз теплостойкой вольфрамованадиевой стали ЭИ347Ш (ТУ 14-1-2244 77) злектрошлэклвого переплава. В условном обозначении правее цифровой части теплостойкне подшипники содержат букву «Р». Под. .линника нэ теплостойкой стали ЭИ347Ш не снижают своей работоспособности до температуры 400 'С. 145 Оснойнвы конструкции и кириктерислшки .2, мвквннчвскнв н теававыв свойстве кврвынчвскнк нвтвгввл в, сналвзуч«ык дза взгатавввннн ваджноннкав кзчвннн а л ос в в О СС1 * а' ай! а савв ахи КазффнКвант линей ного рвсжнрчннк, 1О ° .' 11'С Е н е е Зн ый Плат.
ность. с/сн" Мзтврнвк а в ао а. 6.11 — 3,21 3. 2 за 76 90 ЯВ 2.9 5,0 6,5 Ннтрнд кремния Карбид «ааннив Окись знюннннв 3,16 1,15 9,56 0,26 0.25 0,25 6,26 29,76 6,26 П р н и е ч з н н е Дааустннч» нвксвнзкьнвк Гвбачвк тенаврвтурв 1094 'С. Для работы подшипников в агрессивных средах детали подшипников изготовляют из высокоуглероднстой хоррозяонно.стойкой стали 95Х18Ш электрошлакового переплава (ТУ 14-1-585 †) или из стали 40Х 13С1.Ш (ТУ-)4.!-877-72). В условном обачначении гравее цифрочой части зги поли нпники содержат букву чЮ».
Подшипники ответственного назнэчения высокой надежности изготовляют нз указанных сталей повышенной чистоты, получаемых злектрошла. ковым или вакуумным переплавом, Для подшипников, работакзщих с высокой частотой вращения, высокой температурой прн отсутствии смазочного материала, в абразивной илн аг. рессивиой среде, применяют керамнче. окне материалы. Из керамических материалов наибольшее применение получили ингрид кремния 516)44, карбид крезсния 5!С, окись алюминия А1,02. Эти материалы теплостойки, обладают высокимн пределами прочности н текучести.
стой«н к окислению, износостойки. Подшипники, изготовленные нз этик материалов, могут работать без смазочного материала,:1есклонны кзаеданию и свариванию, зюгут работать в воле, кислотах, щелочах. Однако керамические материзлы хрупки, склонны к образованию трещин. Повышенная хрупкость н склонность к растрескнванню ннтрнда кремния и карбида кремния обусловлена кристаллической структурой, которая прн возннкяовеини напряжений не обеспечивает упрутих и пластичсских деформаций.
Поэтому с целью предот. вращения растрескнвания керамические материалы армируют волокнамн. Долговечность керамических подшипников завнснт от пористости материала, однородности структуры и шероховатости поверхности. Прн увеличении порнстссти, повышен юй ие. олнородности структуры к грубо обработанных паверкностяк качения дол.
говечность керамических подшипников качения значительно снижается. Сопротивление усталости прн контач е ингрида кремния выше, чем у стали. Контактная прочность и вязкость ингрида «ремння повышаются прн введении в исходный материал связующей присадки из акиса нтз рня )'202 н окиси алюминия А!202. Детали подшипников из нптрндэ кремния изготовляют лсетодом нзастатнческого' прессования. что обеспечивает получение материала с требуемой сплошиостью. Типичные механические и тепловые свойства керамических материщюя, используемых для изготовления подшипников качения. приведены в табл. 2. Для особо высоких частот вращения илн при вращеьнн с повышенными частотами обоих колец подшипника в одну сторону целесообразно использовать гибридные под1пип ники, в которых тела качения нзготовлены нз керамического материала, э кольца из стали. 146 Подшипники качение Сепараторы подшипников разделяют на штампованные (змейковые), центрируемые по телам качения, и массивные, центрируемые по бортам на.
й ужного или внутреннего кольца. тампованные сепараторы изготовляют из низкоуглеродистой стали, латуни, коррозионно-стойкой стали. Массивные сепараторы изготовляют из бронзы Б рАЖМц! 0-3-1,5 (ГОСТ 1208 — 73); Б рА7КН ! 0-4-4 (ГОСТ 1208 — 73); латуни ЛС59-1 (ГОСТ 494 — 76), алюминиевых сплавов Д1Т (ГОСТ 18475 — 82) н АК4 (ГОСТ 21488 †), текстолита, низкоуглеродистой стали.
Подшипники с массивным сепаратором наиболее быстроходны. Для ответственных высокоскоростных подшипников бронзовые или стальные сепараторы имеют антифрикционные покрытия: свинцаво-аловяннстое или серебряное толщиной слоя 1О ... 25 мкм. Для подшипников, работающих в вакууме или без смазочного материала, сепараторы изготовляют из маслянита В! н В2 илн фторопласта-4 с парашками никеля и днсульфида молибдена (ФН202).
Основные типы подшипнихов и нх хаоактеристикн приведены в каталоге [4). ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ, КИНЕМАТИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ЗАВИСИМОСТИ В ПОДШИПНИКАХ КАЧЕНИЯ Диаметры дорожек качения колец радиально-упорных шарикоподшипников определяют по Формулам (рис. 3) "е =иск 0исоэаэ (!) 0„ = с(ш + 0„ сазаке, (2) где с(е и 0„— диаметры дорожек качения соответственно внутреннего и наружного колец, 0и — диаметр тел качения; ае н ап — номинальные углы контакта тел качения соответственно с внутренним и наружным кольцами. Диаметры дорожек качения колец радиальных шариковых и роликовых подшипников определяют по форму.
лам (1) и (2), приняв ае = 'св = О. Для обычных стандартных подшипников, приведенных в каталогах и используемых в общем машиностроении, диаметр шариков определяют по Формуле 0 — с( 2 где 0 и с( — соответственно наружный и внутренний диаметры подшипника, Для ответственных опор повышенной грузоподъемности и долговечности применяют подшипники, в которых диаметр шариков определяют по Фор' муле 0м —— (0,68 †: 0,701 . (4) 0 — с( 2 Частота вращения сепаратора при аэ = ап = а (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
