10.03.2021, 12.03.2021г.
ПРЕДМЕТ : " ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА С ОСНОВАМИ ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ"
10.03.2021 г .ГРУППА № 301 Темы уроков : " Назначение и классификация подшипников скольжения", "Устройство и принцип работы подшипников качения".
Изучить материал и составить краткий конспект.
Классификация и виды подшипников скольжения.
На предприятиях изготавливают три типа узлов, исходя из материала изготовления; размеров втулок, колец; типов вкладышей; конструктивных особенностей:
- линейный с цилиндрическим стержнем. Это опора, которая действует в прямолинейном направлении и обеспечивает работу при больших перемещениях и значительных нагрузках;
- сферический. Он запускает процесс трения на маленькой скорости и допускает небольшой перекос в оси. В основном он используется в изделиях с колебательным движением (качение).
- упорный. Опора с таким подшипником еще называют подпятником. Она применяется в машинах, где изначально задана определенная жесткость (паровой двигатель, турбина).
Классификация по способу подачи смазки и ее вида
Изделия классифицируют по следующим параметрам:
- По форме отверстия. В зависимости от целей эксплуатации, просветы подшипников бывают: со смещенным центром (для монтажа вала); с поверхностью, которая сдвинута в сторону; с одной или несколькими плоскостями).
- По направленности реакции (осевые, продольные и комбинированные).
- По конструкции (неразъемные, разъемные для необходимости монтажа, встроенные, когда элемент является частью агрегата).
- По регулировке (без настройки и с функцией изменения внутреннего зазора при выработке).
- По виду материала для скольжения (гидростатические, гидродинамические, газостатические, газодинамические и с твердой смазкой).
Подшипники качения состоят из двух колец, тел качения (различной формы) и сепаратора (некоторые типы подшипников могут быть без сепаратора), отделяющего тела качения друг от друга, удерживающего на равном расстоянии и направляющего их движение. По наружной поверхности внутреннего кольца и внутренней поверхности наружного кольца (на торцевых поверхностях колец упорных подшипников качения) выполняют желоба — дорожки качения, по которым при работе подшипника катятся тела качения.
Также существуют насыпные подшипники, состоящие из сепаратора и вставленных в него шариков (см. рис. ниже), которые можно вытаскивать.
Имеются подшипники качения, изготовленные без сепаратора. Такие подшипники имеют большее число тел качения и большую грузоподъёмность. Однако предельные частоты вращения бессепараторных подшипников значительно ниже вследствие повышенных моментов сопротивления вращению.
В подшипниках качения возникает преимущественно трение качения (имеются только небольшие потери на трение скольжения между сепаратором и телами качения), поэтому по сравнению с подшипниками скольжения снижаются потери энергии на трение и уменьшается износ. Закрытые подшипники качения (имеющие защитные крышки) практически не требуют обслуживания (замены смазки), открытые — чувствительны к попаданию инородных тел, что может привести к быстрому разрушению подшипника.
Подшипники качения по сравнению с подшипниками скольжения имеют следующие преимущества :
- значительно меньшие потери на трение, а, следовательно, более высокий коэффициент полезного действия (до 0,995) и меньший нагрев;
- в 10…20 раз меньше момент трения при пуске машин;
- экономия дефицитных цветных материалов, которые чаще всего используются при изготовлении подшипников скольжения;
- меньшие габаритные размеры в осевом направлении;
- простота обслуживания и замены;
- меньший расход смазочного материала;
- невысокая стоимость вследствие массового производства стандартных подшипников.
Муфта – устройство, предназначенное для соединения концов валов или для соединения валов с расположенными на них деталями.
Основное назначение: передача вращающего момента без изменения его модуля и направления.
Функции, выполняемые муфтами: предохранение механизма от перегрузок, компенсирование несоосности валов, разъединение или соединение валов во время работы и др.
Классификация муфт
В зависимости от конструкции муфты различаются по функциональному назначению и принципу действу. Различают следующие виды муфт: механические, гидравлические, электрические и др. Широко применяемые муфты стандартизованы.Основная паспортная характеристика муфты - значение вращающего момента, на передачу которого она рассчитана. Ниже рассматриваются только наиболее распространенные в машиностроении механические муфты.
По характеру соединения валов муфты подразделяют на неуправляемые (постоянные), управляемые и самоуправляемые (автоматические).
Заклёпочное соединение — неразъёмное соединение деталей при помощи заклёпок. Обеспечивает высокую стойкость в условиях ударных и вибрационных нагрузок. Известно с древности. На Руси клёпаные изделия встречаются при археологических раскопках городищ и датируются IX-X веками. На современном этапе развития технологии уступает место сварке и болтовому соединению, обеспечивающим большую производительность и более высокую прочность соединения. Однако по-прежнему находит применение по конструктивным или технологическим соображениям: в соединениях, где необходимо исключить изменение структуры металла, коробление конструкции и перегрев расположенных рядом деталей; соединение разнородных, трудно свариваемых и не свариваемых материалов; в соединениях с затруднительным доступом и контролем качества; в случаях, когда необходимо предотвратить распространение усталостной трещины из детали в деталь.
Применяют, в основном, в авиастроении- и судостроении, металлоконструкциях и других изделиях с внешними нагрузками, действующими параллельно плоскости стыка.
Заклёпочные соединения делятся на:
- прочные (рассчитанные только на восприятие и передачу силовых нагрузок),
- плотные (герметичные) (обеспечивают герметичность конструкций в резервуарах с невысоким давлением),
- прочноплотные (восприятие силовых нагрузок и герметичность соединения).
По конструкции заклёпочные соединения делятся на однорядные и многорядные с цепным или шахматным расположением заклёпок, а в зависимости от количества плоскостей среза — одно- и многосрезные.
По характеру воздействия нагрузки на заклёпочное соединение — швы с поперечной нагрузкой, перпендикулярной оси заклёпок, и продольной, параллельной оси заклёпок.
Заклёпочные соединения по конструкции близки к паяным, сварным и клеевым соединениям. Наиболее распространены соединения внахлёстку (внакрой) и встык со стыковыми планками.
В предварительно подготовленные отверстия в деталях (пакете листов) вставляют заклепки. В некоторых случаях также производится предварительный нагрев заклепки до высоких температур (газовым оборудованием, токами высокой частоты (ТВЧ) и т.п.) — с целью повышения ее пластичности (заклепки больших диаметров, применяемые в мосто- и судостроении). После производится осадка (клёпка) специальным инструментом второй замыкающей головки.
В процессе клёпки производят стяжку (сжатие) пакета, и за счет поперечной упругопластической деформации стержня происходит заполнение начального зазора между стержнем и стенками отверстия, часто приводящее к образованию натяга.
Диаметры отверстий под заклепки dотв выбирают по стандарту в зависимости от диаметра заклепки. Для холодной клепки можно рекомендовать:
dотв = dз + 0,05dз ,
где dз — диаметр устанавливаемой заклепки.
Герметичность соединения обеспечивается нанесением различных герметиков на поверхность стыка или подкладыванием под стык различных пластичных материалов. Заклёпки герметичных соединений имеют усиленные головки.
В зависимости от требований к поверхности, заклёпки могут иметь полукруглую головку, потайную, полупотайную или плоскую (в процессе клёпки для создания внутренних усилий сжатия, которые снижают возможность усталости материала).
Заклёпки изготовляют для разных способов установки. Для односторонней клепки существует множество видов заклёпок, в том числе отрывные и взрывные. Обычная клёпка может выполняться, когда наковаленка-поддержка находится с лицевой стороны и когда наковаленка находится с тыльной стороны. Последний способ стал наиболее распространенным, поскольку требует меньшей массы наковаленки-поддержки.
Комментариев нет:
Отправить комментарий