Биргер И А , Шорр Б Ф , Иосилевич Г Б - Расчет На Прочность Деталей Машин Справочник (1993.4 Изд)(Scan) (947315), страница 35
Текст из файла (страница 35)
Особенно чувствительны к перека у колец радиально.упорные шарикоподшнпннни с четырехточечным кон~актом и с углам контакта более 2б'. Поэтому для гавышения работоспособности и надежности радиально-упорных шари. коподшипников целесообразно кспользовать подшипники с трех. или двукточечным контактом. С уменьшением угла козтанта чувствительность к пере. косу радиально-упорных шарикопод. шипников снижается. Склонность сепаратора к разрыву увеличивается с повьппением осевой нагрузки. Для повышения надежности сепараторов радиально-упорных шарикоподшипников необходимо их изготовлять из материала с высокимн пределами прочности н выносливости. Ряд иностранных фирм (5)(г', гАС н др.) сепараторы ответственных шарикопод.
шипников изготовляют из стали, а для повышения их антифрикционных свойств такие сепараторы покрывают серебром. 162 Пружины 3! 33А 3П Из.эа колебаний н ударов, возникаю. ших при транспортировне машин, нз поверхностях качения деталей подшил. ников могут возникнуть памины н контактная коррозия. Последующая работа подшипника сопровождается усиленным изнашиванием поперечных перемычек сепаратора, тел качения н преждевременным выходом его иэ строя.
Если ва вращзющийся с повышенной частотой подшипник не падается масло или подается в недостаточном колике. стае, то наступает режим работы под. шипнина в услоннях масляного «голо. даниям В этом случае в связи с недостаточнымохлаждением и возрастгюн!нм трением значительно повышается тем. пература подшипника, достигая 800... 900 'С и выше; прн этом более сильно Глаза 1() ПРУЖИНЫ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ В машнносгроеник распространены витые цнчнндричесние и специальные пружины. Основными матерчалами для пружин являются высокоуглеродистые стали 65, 70, марганцовнстая сталь 65Г.
кремнистая сталь 60С2А (рабочие тем. пературы для зтнх сталей от — 60 до + 120 'С), хромованадиевая сталь класс ороеолокк ...... ! предел прочности. о . МГ3« 3450 — 5350 диаметр проаолокк б, км . . 0.34 — 6 Вдльшие значения ав имеет проволона меньшего диаметра. Контроль готовых пружин включает внешний осмотр для выявления видимых невооруженным глазом поверхностных дефентоа (трещины, заусенцы, риски н т. и.), изменений размеров (наружного н внутреннего диаметров, длины в свободном состоянии и откло.
пение оси от перпендикулкра к торцо. вой плоскости) и твердости (обычно 40 — 48 Н)3)С ). Контроль пружин про водят, как правило, выборочно. разогревается внутреннее кольцо, в результате чего в подшипнике зыби* рается радиальный зазор. Подшипник подклинивает, н движение качения его деталей переходит в нх скольжение, сопровождаемое значительным изнашиванием поверхностей качения. Возникают пластичеснне деформации тел начення н раснатка колец. Поверхности деталей подшипника покрываются темной окисной пленкой. Процесс разрушения подшипнина при масляном «голоданниа проходит сравнительно быстро (за 6...8 мин) в зависимости от частоты вращения и величины дейст.
вующей на подшипник нагрузки. Кратковременное (до 1О...!5 с) прекра. жение подачи масла в подгципники, вращающиеся с высокой частотой, обы 3но ие приводит к их повреждению. 50ХФЛ (рабочая температура от †1 до +250'С) и др, (табл, 1), Пружины, работающие н химически активной среде, изготовляют из цветных сплавов, Для изготовления пружин в основном применяют стальную углеродистую проволоку диаметром от 0,2 до 5 мм. Эта проволока в соответстнин с ГОСТ 9389 †выпускается четырех классов: 3250 в 2500 3250 — 2700 3050 — 2550 0,34-З О. 34-6 0,34 — 6 Пружины особа ответственного назначения, помимо сплошного контроля, подвергают технологяческим испытаниям пробным грузом для оценки их упругих свойств н др.
Клапаиные пружины выборочно испытывакт на сопротивление усталости. Для защиты понерхностн нитное от окисления пружины ответственного назначения по. нрывают лаком иди промасливают, а пружины особо ответственного назначения оксидируют, наносят цинковое илн кадмиевое покрытие. Общие ееедемия 163 е бох о ь ОО о 3 '- х 3» х 6 с ла ас»- е х е 3 И о » с ь ,-б! и ьа .с оо с о о о Л с » е е о е с с оо о о !77 оо о о а »а о ь а о О ! о ос О оо оо оа » а ! а О о х х с о о О х о о! ! !о о оь»' » О ор оо ао о~о х е х х а о л о-и ! о оо »» е х х в й о М а а »О Ю хх 6 О о в»в»х х х со о о о х е » с ь» 6 6е вв » и 3 х х 3 » а с х 3 е а е 5 е а >, в«»бс -*о еббв бвохвб ммв м -вв вбЮвбвсхв ! о 3 3 3« х х 3 о с оо о о оо о .
оо а о ао а с о с е а а а !О ОВ !с х '.ал' , с о -' "3«о' ° хо х» а. х .! » моа о с 3 »3 .о! а '-, ь Е =аЬ хо 6 » у6" 2 ;. '1» ь»' о !.о хо а О. + 3 е х с„ „о = » 3 х и о - х' ь х о 3 С. о о ба лс Е хо36 ,=а х л' "„о х* аЯ м О » О. О хх х»' -баа! Ис с Прулгины 164 г! е) ВИТЫЕ ПРУЖИНЫ Основное применение имеют пру кипы из проволоки нруглаго сечения. При больших внешних нагрузках при.
меняют пружины с нитками квадрат. наго и прямоугольного сечения (пру. жи ны, вырезаемые из трубчатых загота. аон). Пружины растяэсгния (рис. 1, а) обычно навнвают без просветов между витками, а в большинстве случаев— с начальным натяжением (давлением) между витками, компенсирующим час. тично внешнюю нагрузку, Натяжение обычно составляет (0,25 — 0,3) Рз, где Ра — предельное усилие для пружины, при котором полностью исчерпываются упругие свойства материала.
Внешнюю нагрузку такие пружины воспринимают обычно через зацепы в виде отогнутых последних витков (рнс. 1, б. г) — длч пружин диаметром да 3— 4 мм. Такие зацепы имеют высокую нопцеитрацию напряжений в местах отгиба н пониженное сопротивление усталости.
)Тля ответственных пружин диаметрам более 4 мм часто применяют закладные зацепы (рис. 1, д — эс). Пружины сжашия (рис. 2) иавивают с просветом между витками, который должен на 1Π— 20)са превышать осевые упругие перемещейня каждого витка при наибольшей внешней нагрузке. Дуя создания опорных плоскостей последние витки пружин сжатия поджимают к соседним н сошлифовывают перпендикулярно осн Рнс, Ы Пруа сна Эастямснна и сансом Соосность пружин с сопрягаемымн деталями достигается установкой опорных внтнов в специальные тарелки, в расточнн корпуса, канаани. Аналогично центрнрукуг и концентрические пр жины (рнс. 3).
Б лннные пружины под нагрузкой теряют устойчивость (выпучиваются). Такие пружины обычно ставят на спе. цнальные оправки (рис. 4, а) илн в стаканы (рнс. 4, б). Концентрические пружины в ряде конструкций также разделяют стаканами (рис. 4, г). Для повышения несущей способности пружин сжатии в упругой области нх подвергают зачеволиванню. С этой целью пружины сжимают до соприкосновения витков и выдерживают (от О до 48 ч) до получения оста. то най асаднн В результате осадки под нагрузкой в периферийных областях появятся пластические деформации, а в попереч.
ных сечениях проволоки пружины возникнут напрнжения,эпюра которых будет совпадать с диаграммой сдвига при первичном нагруженни (рнс. 5) При разгрузке пружины в ее сечениях возникнут остаточные напряжения, которые далее будут компечснровать (в периферийной наиболее нагруженной области) напряжения ст внешней нагрузки, повышая таким образом нагру. во тую способность пружины прн работе в упругой области. Пружины, работающие в условиях длительного воздействия переменных нагрузок, повышенных температур Гнс Э. Путанна сааган 165 Расчет питта Иилиидрическиа пружин а) Р»с.
4. Гпос Э«« ««рупа» Ряс. Э. Ко»О»пер»чесапе прунп»ы (160 — 450 С) я норрозпонных сред, ие зангволнвают, тэк как соппотяале- иие усталости заневоленных пружин не повышается. Основные геометрические параметры пружин (см рис. 2): диаметр проволоки д ялн размеры сечения. средний диаметр 0э, 0 индекс с = —; э, д числа рабочих витков л; длина рабочей части у(„. И шэг витков Г =- —; е . л угол подъема витков п=- агс(Б — . п0, Последние трн параметра рассматри- вают в ненагружеином и нагруженном саста я н ««я х .
Индекс пружины характеризует кри. визньу вятка. Пружины с нндеи«см с с применять не рекомендуетсн из-за высокой концентрации иапрян«е. ннй в витках. Обы шо индекс пружниь. выбирают в зависим «стн ст диаметра проволоки в следу»па «х пределах: Э, на, Д»2Э 3 — Э Э вЂ” «2 е Э-«2 ч- «Э 4- Э РАСЧЕТ ВИТЫХ ЦИЛИН))РИЧЕСКИХ Г)РУ)(с(1Н При центр, «льном прчлажеини силы Р в любом поперечном сечении ватка пружины возникают результирующая д) орех»герат»па» аыпуча»ап»а ачутренняя «ича Р, параллельная оси 0 пружины, и момент М= Р—, плосэ 2 ' ность которого совпадает с плоскостью пары снл Р (рнс. 6). Нормальное поперечное сечение витка наклонено к плоскости момента под углом и.