Гидростатическим взвешиванием

. В связи с появлением гидростатических подшипников происходит переоценка сравнительных достоинств опор скольжения и опор качения, которым до сих пор отдавали определенное предпочтение. Опоры скольжения с правильно организованной смазкой принципиально выгоднее, так как они позволяют полностью исключить металлический контакт и осуществить безызносную работу, тогда как в опорах качения металлический контакт и износ неизбежны. "" ~

Применение гидростатических подшипников, однако, ограничивается усложнением системы смазкигв частности необходимостью привода масляных насосов (на периоды пуска и остановки) от постороннего источника энергии. .

Малую жесткость гидростатических подшипников, обусловленную большой толщиной масляного слоя, можно значительно повысить с помощью специальных маслораспределительных устройств.

Несущая способность гидростатических подшипников максимальна, а потери на трение близки к минимуму при d/D = 0,5 (приемлемые пределы d/D = 0,4 -г 0,6). Принимая d/D = 0,5, из формул (178) и (176) получаем

Жесткость гидростатических подшипников можно повысить, вводя золотниковые и клапанные регуляторы давления, автоматически устанавливающие в кармане давление, пропорциональное рабочей нагрузке. Лучшие конструкции этого типа обеспечивают неизменное положение опорного диска в широком диапазоне колебаний нагрузки, т. е. практически придают подшипнику бесконечно большую жесткость.

Сравним показатели гидродинамических и гидростатических подшипников. Примем те же данные, что и в предыдущем расчете гидродинамического подшипника (D — 21 см, Р = 5 000 кгс, п = 1000 об/мин, т = 60 сП).

В отличие от обычных подшипников коэффициент трения у гидростатических подшипников при трогании с места близок к нулю, а при небольших скоростях скольжения остается небольшим: в подшипниках испытательных машин коэффициент трения покоя доводится до 10 ''. Износ в таких подшипниках практически отсутствует.

Работа простейших гидростатических подшипников сводится к тому, что подводимое под давлением масло восирини-

Рис. 28. Схемы гидростатических упорных подшипников:

2. Исследование гидростатических подшипников. Сборник статей. Под ред. Г. С. Скубачевского. М., «Машиностроение», 1972.

На рис. 13.9 изображена одна из разновидностей гидростатических подшипников. Насос подает смазку под давлением в кольцевой канал /, откуда она выдавливается через узкие отверстия 2, расположенные на середине длины подшипника, распределяясь по всему кольцевому зазору между подшипником и цапфой. Отсюда смазка вытекает через зазоры в торцах. Цапфа, нагруженная давлением FR, располагается в под- РИС. 13.9

Плотность образцов, определенная гидростатическим взвешиванием, составляла 6.2 г/см3.

Общая пористость слоя окиси алюминия определялась гидростатическим взвешиванием при заполнении пор водой по известной

Покрытие из А1203, нанесенное на подогретую подложку, имеет мелкодисперсную структуру (рис. 4) и характеризуется отсутствием слоистости, обычной для металлизационных покрытий. Плотность покрытий определялась гидростатическим взвешиванием в воде, открытые поры покрытия заполняли парафином. Покрытие толщиной 0.5—1 мм, нанесенное на подложку с температурой 800—900° С, имеет плотность 3.41—3.56 г/см3. Если принять, что плотность окиси алюминия 3.79 г/см3 (50% а-фазы и 50% у-фазъг А1203), то относительная плотность покрытия составляет 90—94%.х

Для изготовления различных конструкций в химическом машйнострое,-нии чаще всего применяют листовой металл. Поэтому для коррозионных испытаний использовали листы отожженых сплавов. Конкретный состав сплавов и технология их изготовления были приведены в гл. I. Скорость общей коррозии определяли, как это принято, по уменьшению массы образца после коррозионного воздействия агрессивной среды за данный отрезок времени, отнесенному к площади его поверхности и продолжительности испытаний, т.е. размерность скорости коррозии г/(м2 -ч). Зная плотность металла (для опытных сплавов она в каждом случае определяется гидростатическим взвешиванием), скорость общей коррозии легко перевести на глубинный показатель коррозии (мм/год), что имеет больший технический смысл. Этот показатель будет использоваться в дальнейшем в качестве характеристики коррозионной стойкости тугоплавких металлов.

Водопоглощение ячеистых жестких пластмасс (%). Испытание (ГОСТ 20869—75) заключается в измерении количества воды, поглощенной испытуемым образцом, гидростатическим взвешиванием образца после пребывания его в течение заданного времени в дистиллированной воде при 20±2°С и нормальном давлении.

Удельный вес композиционных пластмасс, слоистых пластиков и других водостойких материалов определяется гидростатическим взвешиванием бруска размером 120Х15Х X Ю мм. Отношение веса образца в воздухе к разности весов образца в воздухе и в воде

В табл. 3 показано, что поверхностное натяжение расплавленного плутония изменяется в пределах 437—475 дн/'см. Эти данные вычислены по результатам экспериментов Олсена, Санденоу и Херрика [147], которые измеряли плотность расплавленного плутония гидростатическим взвешиванием вольфрамового грузика в зависимости от температуры. Грузик был подвешен на танталовой проволоке, и, поскольку расплавленный плутоний смачивает тантал, необходимо было вводить поправку на поверхностное натяжение расплавленного металла. Произведение YCOS6, гДе Y—поверхностное натяжение, а 0 — угол контакта между плутонием и танталом, было определено как функция температуры, но величину 0 можно было измерить лишь при температуре затвердевания расплавленного плутония при охлаждении. Разброс значений поверхностного натяжения от 437 до 475 дн/см вызван ошибкой измерения величины 6.

Цель лабораторной работы — изучить стандартные методы определения плотности твердых материалов гидростатическим взвешиванием, пикнометрированием и с помощью денситометра.

1. Объяснить сущность методов определения плотности твердых материалов гидростатическим взвешиванием, пикнометрированием и с помощью денситометра.

Структурные и объемные изменения при термоциклировании изучены на сплавах никеля с 0,45—3,00% С и кобальта с 0,37—0,55% С [19]. Наряду с углеродистыми сплавами термоциклированию по режимам 1000^500° С и 1000ч* 5* 20° С подвергали образцы электролитического никеля и кобальта, предварительно отожженные в вакууме. Изменение объема контролировали гидростатическим взвешиванием, структурные изменения — под оптическим микроскопом.

Обычно плотность отливок определяют гидростатическим взвешиванием с точностью до 0,01 г. Предварительно отливки освобождают от литников, промывников и заливов. Кроме того, при взвешивании отливок в воде их целесообразно обезжиривать ацетоном или спиртом. При длительном взвешивании необходимо следить за уровнем воды в емкости и равновесием чаш весов. Для поддержания равновесия весов в емкость следует добавлять воду.