Подшипникам скольжения

п) узлы машин с подшипниками скольжения и качения;

Наиболее распространенными являются опоры на ках качения, что обусловлено преимуществами этих перед подшипниками скольжения. Оба типа опор — качения и скольжения — в одинаковой мере обеспечивают все требуемые движения деталей машин и могут воспринимать все виды нагрузок, а их достоинства и недостатки учитываются лишь при проектировании конкретных устройств. Поэтому дня правильного выбора типа опоры необходимо знать важнейшие особенности основных элементов опор — подшипников. Первое преимущество ков качения состоит в том, что в широко л диапазоне частот вращения и нагрузок даже при разнообразном изменении условий нагружения, скоростей и температур сопротивление вращению является малым и изменяется в значительно меньших пределах, чем в подшипниках скольжения. Сопротивление движению при трогании с места и в установившемсм режиме для подшипников качения при сравнительно небольших скоростях вращения практически одинаково. В данных случаях процесс качения имеет преимущество перед процессом скольжения, протекающим только при граничном трении и в определенны:: диапазонах скоростей, нагрузок и температур. При высоких скорсстях вращения сопротивление движению в подшипниках качения 5ольше, чем в подшипниках скольжения, для которых в этом ел /чае создаются условия жидкостного трения, уменьшающего сопротивление вращению до уровня более низкого, чем в подшипни*ах качения. Создание и поддержание таких условий требует слож! ых устройств.

Подшипники качения имеют следующие преимущества по сравнению с подшипниками скольжения: _ более точное центрирование вала;

Однорядные шариковые упорные подшипники (табл. 34, эск. 1) предназначены для несения осевых нагрузок в одном направлении. Радиальной нагрузки упорные шариковые подшипники воспринимать не могут. Их применяют только в сочетании с радиальными подшипниками (скольжения или качения).

Простые гайки скольжения выполняют в форме втулок с фланцем для осевого крепления (рис. 15.3, а и б). Вращающиеся гайки поддерживаются подшипниками скольжения, охватывающими гайку, и шариковыми подпятниками или подшипниками качения.

Основные достоинства подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения:

нения вала к источнику движения и приводимому устройству предусматривается арматура без подшипников, с подшипниками скольжения (см. рис. 8) или с подшипниками качения. Гибкие валы изготовляют для привода ручного инструмента, приборов и т. д.

Достоинствами подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения являются: меньшие моменты сил трения; зна-

Достоинствами подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения являются: меньшие моменты сил трения; значительно меньшие, чем в подшипниках скольжения, пусковые моменты; малый расход смазочных материалов; большая несущая способность на единицу ширины подшипника, т. е. меньшие габаритные размеры в осевом направлении; отсутствие необходимости в цветных металлах; меньшие требования к материалу и термообработке валов.

Наибольшее распространение в настоящее время получили подшипники качения. Их основные преимущества по сравнению с подшипниками скольжения: малые потери на трение и малые моменты сопротивления при трогании с места; относительная простота сборки и ремонта механизмов; широкая стандартизация, упрощающая конструирование и обеспечивающая взаимозаменяемость; малые габариты в осевом направлении. К недостаткам подшипников качения следует отнести: повышенную чувствительность к ударным и вибрационным нагрузкам, значительные радиальные габариты, отсутствие разъема в диаметральной плоскости. Эти недостатки затрудняют сборку конструкции, а иногда даже делают подшипники качения вовсе неприменимыми (например для коленчатых валов).

Подшипники, работающие по принципу трения скольжения, называются подшипниками скольжения.

Ф = 0,5 -г- 3. При ф ;зз ;>: 1,2 -=- 1,8 применяют подшипники с самоустанавливающимися вкладышами. Смазку к подшипникам скольжения подводят через нерабочие поверхности втулок и вкладышей в направлении вращения валов. Для растекания смазки по длине цапф на вкладышах и втулках делают прямые канавки (см. рис. 287, а). Размеры и форма поперечного сечения канавок должна обеспечивать засасывание масла в зазор. Для удержания масла во вкладышах приборных подшипников делают сферические углубления (см. рис. 285, г).

силой трения вращающегося вала. Это весьма хороший способ индивидуальной смазки подшипников скольжения, но пригоден он для смазки опор горизонтальных валов стационарных механизмов при частоте вращения от 100 до 2000 об/мин. Колпачковые и плунжерные масленки набиваются густой смазкой, которая выжимается периодически подвинчиванием колпачка 2 (рис. 299, г) или непрерывным воздействием плунжера 3 (рис. 299, д). К подшипникам скольжения, работающим в тяжелых режимах, смазка подводится под давлением, причем расход масла определяется с учетом отвода теплоты. Применяют также централизованную смазку подшипников самотеком или под давлением Наиболее совершенной является централизованная циркуляционная смазка. При этом способе отработанное масло собирается, фильтруется и опять поступает на смазку. Для смазки подшипников качения применяют следующие способы подвода смазочных материалов на поверхноститрения. Жидкая смазка осуществляется разбрызгиванием или масляным туманом. При смазке разбрызгиванием гнезда подшипников не изолируются от внутренних полостей коробок скоростей и редукторов. Если зубчатые колеса, окунающиеся в масло, имеют достаточные окружные скорости, то брызги и капли масла заполняют внутреннюю полость корпуса, проникают к подшипникам, смазывают и охлаждают их. Масляный

тогда они не нуждаются в осмотре в течение 3—6 месяцев. Благодаря отмеченным достоинствам конструкторы иногда предпочитают подшипники качения подшипникам скольжения и при больших частотах вращения (например, в газовых турбинах).

Фиг. 23. Применение пористого железа для подвода смазки к подшипникам скольжения: 1— втулка; 2 — пористое железо.

(1828—1892) предложил теорию построения чисел оборотов шпинделей, используемую в станкостроении для кинематического расчета станков. Работами почетного члена Петербургской академии наук И. А. Вышнеград-ского (1831—1895) — основоположника теории автоматического регулирования — было положено начало формирования отечественной школы конструирования машин, а работами Н. П. Петрова (1836—1920) были заложены основы широко развитой в наше время гидродинамической теории трения. Исследования И. А. Тиме (1838—1920) и К. А. Зворыкина (1861— 1928) имели существенное значение для разработки современной теории резания металлов. Н. Е. Жуковским (1847—1921) рассмотрено распределение сил между витками резьбы и исследована работа упругого ремня на шкивах; им же совместно с С. А. Чаплыгиным (1869—1942) дано решение одной из важнейших гидродинамических задач в приложении к подшипникам скольжения, а X. И. Гохманом разработана общая теория зубчатых зацеплений. Столь же существенные исследования велись М. Ф. Окатовым (1829—1901), В. И. Рожковым (1816—1894), И. А. Вышнеградским, Ф. Е. Орловым (1843—1892), И. А. Евневичем (1831—1903), А. П. Гаври-ленко (1861—1914), Н. И. ЭДерцаловым (1866—1948), А. А. Радцигом (1869—1941), В. И. Гриневецким (1871—1919) и другими в области термодинамики, расчета и конструирования тепловых двигателей и гидротурбин.

189. «Развитие гидродинамической смазки применительно к упорным подшипникам скольжения». Под ред. А. К. Дьякова. М-, Изд-во АН СССР,

через ряд отверстий по длине нарезанной части червяка (фиг. 5). В подшипники качения редукторов и шестеренных клетей при циркуляционной смазке масло подводится самотеком тонкими струйками при помощи угловых указателей подачи масла. Отверстия для подвода смазки к подшипникам качения показаны на фиг. 4, б. К подшипникам скольжения масло подводится под давлением 0,3—1 кГ/см2 в количестве, достаточном для отвода тепла. С повышением числа оборотов подача масла для подшипников качения уменьшается во избежание нагрева за счет потерь энергии на перемешивание масла внутри подшипников. Подшипники качения и подшипники скольжения в редукторах с циркуляционной смазкой обычно смазываются тем же маслом, которое применяется для смазки зацеплений. В многоступенчатых редукторах зубчатые зацепления тил 12

На фиг. 33 показан общий вид указателя течения масла, а в табл. 9 приведены характеристики и основные размеры этих указателей. Указатели течения применяются для визуального контроля подачи масла к зубчатым и червячным зацеплениям и подшипникам скольжения редукторов, шестеренных клетей и электрических машин, подшипникам жидкостного трения и крупногабаритным подшипникам качения, установленным на шейках валков прокатных станов. Указатель устанавливается непосредственно на трубопроводе, подводящем смазку к зацеплению или подшипнику, в удобном для наблюдения месте. Под давлением масла, поступающего в корпус указателя справа, по направлению стрелки на корпусе, затвор указателя, преодолевая сопротивление пружинки, отклоняется на некоторый угол по часовой стрелке и при прохождении через указатель непрерывного потока масла остается в этом положении, немного отклоняясь от него в ту и другую сторону. Колебания затвора, отклоненного потоком масла, наблюдаются через стекло указателя.

5. Использование «малошумных» узлов и агрегатов в сложных машинах: предпочтение машинам с вращающимися массами: предпочтение подшипникам скольжения перед подшипниками качения (даже «малошумных» серий); исключение из конструкции, где можно, редуктора; отказ от «плавающих» муфт и шлицевых валиков, их замена упругими безударными муфтами или «муфтами-механизмами».

Фиг. 23. Применение пористого железа для подвода смазки к подшипникам скольжения: 1— втулка; 2 — пористое железо.

В большинстве случаев при проектировании ГЦН предпочтение отдается подшипникам скольжения *, так как они в большей мере отвечают перечисленным выше требованиям. Методические основы расчета подшипников скольжения изложены в литературе