 |
Методика выбора подшипников качения
|
|
|
|
Билет 58
1)Условия работы и требования к трансмиссионным маслам. Марки трансмиссионных масел.
Трансмиссионными называют масла, используемые для смазывания цилиндрических, конических, спирально-конических и гипоидных передач, зубчатых редукторов, а также некоторых других трущихся соединений (шарниров и т.д.). Трансмиссионные масла в свою очередь подразделяют на масла для механических, гидромеханических и гидростатических передач. К группе трансмиссионных относят также редукторные и осевые масла.
Условия работы смазочных масел в шестереночных передачах определяются тремя факторами - температурой, скоростью вращения шестерен и удельным давлением в зоне контакта - нагрузкой. Рабочая температура масла в агрегатах трансмиссии транспортных машин и промышленных редукторов изменяется в довольно широких пределах. Она колеблется от температуры окружающего воздуха до температуры, установившейся в процессе работы, и последняя может достигать 120... 150 °С. Приведенные значения характерны для температуры масла в объеме. Фактическая же температура масла в зоне контакта зубьев шестерен может достигать 200...250 °С и более. Температура масла в значительной мере зависит от удельных нагрузок и скорости вращения шестерен, определяемой скоростью скольжения в зоне контакта. С увеличением нагрузки уменьшается толщина смазочной пленки, разделяющей трущиеся поверхности, и повышается, тем самым, вероятность интенсивного износа и заедания. Высокие скорости потоков масла и непрерывный контакт его с воздухом создают условия для усиленного пенообразования. Чтобы уменьшить потери на внутреннее трение при высоких скоростях, требуется использование маловязких масел.
|
|
|
Общими требованиями к трансмиссионным маслам:
•обеспечение нормальной работы трансмиссии с минимальными износами трущихся поверхностей в течение всего срока службы;
•снижение до минимума потерь энергии при передаче мощности, за счет выбора оптимального уровня вязкости;
•защита деталей трансмиссии от всех видов коррозии;
•сохранение работоспособности масла в течение работы в узле не менее 20000...30000 км пробега автомобиля.
Помимо общих требований, связанных с необходимостью обеспечения высоких смазочных, вязкостно-температурных, антиокислительных, противокоррозионных и других свойств, к трансмиссионным маслам могут предъявляться специфические требования с учетом конструктивных особенностей передач. Например, масла для гидромеханической коробки передач и ведущих мостов с дифференциалами ограниченного проскальзывания должны обладать высокими фрикционными свойствами.
Марки трансмиссионных масел.
Масло, относящееся к классу «6», по вязкости рекомендуется для использования в условиях Арктики, «12» - в условиях севера, «43» - в тропических условиях.
ТМ-3-9, (ТМ) – означает трансмиссионное масло, (3) – для смазывания тяжелонагруженных трансмиссий (группа), работающих при контактных напряжениях до 2500 МПа и температуре масла в объеме до 150 °С и относящееся к классу «9» (класс вязкости) по вязкости с кинематической вязкостью, находящейся в интервале 6... 10,9 мм2/c.
Методика выбора подшипников качения
Опытный проектировщик может назначать конкретный тип и размер подшипника, а затем делать проверочный расчёт. Однако здесь требуется большой конструкторский опыт, ибо в случае неудачного выбора может не выполниться условие прочности, тогда потребуется выбрать другой подшипник и повторить проверочный расчёт.
Во избежание многочисленных "проб и ошибок" можно предложить методику выбора подшипников, построенную по принципу проектировочного расчёта, когда известны нагрузки, задана требуемая долговечность, а в результате определяется конкретный типоразмер подшипника из каталога [31].
|
|
|
Методика выбора состоит из пяти этапов:
1. Вычисляется требуемая долговечность подшипника исходя из частоты вращения и заданного заказчиком срока службы машины.
2. По найденным ранее реакциям опор выбирается тип подшипника (радиальный, радиально-упорный, упорно-радиальный или упорный), из справочника находятся коэффициенты радиальной и осевой нагрузок Х, У.
3. Рассчитывается эквивалентная динамическая нагрузка.
4. Определяется требуемая грузоподъёмность C = P * L ( 1/α ).
5. По каталогу, исходя из требуемой грузоподъёмности, выбирается конкретный типоразмер ("номер") подшипника, причём должны выполняться два условия:
è грузоподъёмность по каталогу не менее требуемой;
è внутренний диаметр подшипника не менее диаметра вала.
|
|
|
