Подшипники качения и скольжения (стр. 2 из 2)

изображен: буксовый ж.д. узел;

Ниже изображены: установка п/ш в узле механизма; шариковый радиальный п/ш.

Схемы сопротивления качению.

ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ:

-опора вращающейся (движущейся) части механизма работающая в условиях преобладающего ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ. (п/ш, в котором видом относительного движения является скольжение). Обычно состоит из втулки или вкладыша(полый цилиндр) из антифрикционного материала, установленный в корпус. В зазор между валом и отверстием втулки подаётся смазка.

При расчете определяется минимальная толщина смазочного слоя, давление в зазоре, расход смазочного материала, температурный режим работы п/ш. Подбор ирасчет регламентируется ГОСТ, техусловиями и справочниками. В зависимости от конструкции и требований эксплуатации трение скольжения бывает сухим, граничным, жидким. Но даже п/ш с жидкостным трением при пуске проходит режим граничного трения.

Смазка - это одно из главных условий работып/ш скольжения для обеспечения низкого трения между подвижными деталями механизма, отвод тепла.

Виды смазки:

-твёрдая (напр.: графит)

-пластичная(кальция сульфат)

-жидкая(масло, вода)

Классификацияп/ш:

-по форме (одно, многоповерхностные)

-по нагрузке (статически, динамически нагруженный)

- по направлению нагрузки(радиальные, упорные или подпятники, радиально-упорные)

-по подводу смазки(гидро/газодинамическая: смазку в зазор затягивает вращение вала; гидро/газостатическая: смазка в зазор поступает под внешним (компрессор) давлением).

Материалы:

-Металлы : сплавы на основе меди (бронза, баббит(сплав,уменьшающий трение, на основе олова или свинца, предназначенный для использования в виде слоя, залитого или напыленного по корпусу вкладыша подшипника), латунь), чугун(наличие в чугуне свободного графита).

-неметаллы: керамика, полимеры; древесносмолистые , дерево(берёза, дуб, самшит-применялся в космонавтике).

В настоящее время получили распространение так называемые самосмазывающиеся п/ш изготавливаемые методом порошковой металлургии(спекание порошка на основе металла под давлением и высокой температуры). При работе от трения этот пористый п/ш, пропитанный лёгкоплавким материалом или маслом, нагревается и выделяет смазку. В состоянии покоя п/ш остывает, поры уменьшаются и капиллярным методом впитывает смазку обратно.

Достоинства п/ш скольжения:

-высокая скорость при статической(под давлением) подаче смазки

-простота конструкции в тихоходных механизмах

-небольшие радиальные размеры

-регулировка зазора

Недостатки п/ш скольжения:

-критические требования по смазке(подача, расход, чистота, температура)

-большие потери на трение при пуске и неудовлетворительной смазке

-большие осевые размеры

-ограниченный диапазон рабочей температуры( до 250оС)

-неравномерный износ п/ш и цапфы(часть вала или оси, на которой находится опора (подшипник)) вала.

Рисунки:

Подвод смазки

Динамическая смазка. Статическая смазка.

СРАВНЕНИЕ ПОДШИПНИКОВ

характеристики	п/ш скольжения		п/ш качения
Размер осевой(ширина)	значительный (до 2 ф вала)		малый (до 1 ф вала)
Радиальный(макс. диам)	Малый (до 1,5 ф вала)		значительный (до 3 ф вала)
Вес		Мал		Обычно выше в 1,5–2 раза
Стоимость
малых и средних размеров		Умеренная		Низкая при массовом производстве
крупных размеров		Умеренная		Высокая
Способ изготовления		Как правило, силами самих предприятий с заказом соответствующих материалов		Специализированными подшипниковыми заводами
Необходимая точность изготовления		Умеренная		Высокая
Способность выдерживать нагрузки:
Неопределённого направления		Хорошая		Отличная
Цикличные		Хорошая		Отличная
Стартовые		Слабая		Отличная
Ударные		Удовлетворительная		Удовлетворительная (цементуемые)
Сопротивление движению		скольж		качен
При трогании с места (стартовое)		Высокое		Меньше в 5–10 раз
При умеренной скорости		Умеренное		Меньше в 2–4 раза
При очень высокой скорости и жидкой смазке (более 10000 об/мин, )		Низкое (смазка под давлением)		Выше в 2–4 раза
Условия смазки		Сложные		Простые
Типы смазки		Масло, мази, сухие смазки, воздух, вода		Масло, мази
Условия монтажа		Простые		Сложные
Условия создания самоустанавливаемости опор		Сложные		Простые
Условия приработки новых опор и ввода и ввода в эксплуатационный режим.		Длительные (в сильно нагруженных и высокооборотных узлах – десятки часов)		Короткие (не более нескольких часов)

Список литературы

ГОСТ 520-2011( Подшипники качения. Общие технические условия);

ГОСТ ИСО 4378-1-2001 (Подшипники скольжения.Термины,определения и классификация);

Подшипники качения: справочник-каталог/ под ред. В.Н. Нарышкина и Р.В. Коростошевского. М.: машстрой 1984;

Большая Советская Энциклопедия 1978г;

Википедия;