[стр.-34]
Рассмотрим упрощенный метод расчета и выбора посадок, изложенный в [10].
Толщина масляного слоя в месте наибольшего сближения поверхностей отвер-
S2е
стия и вала h = — (1-х), где S — диаметральный зазор; х = — — относительный
эксцентриситет; е — абсолютный эксцентриситет вала в подшипнике при зазоре 5.
Принципиальный график зависимости толщины масляного слоя от величины зазора S приведен на рис. 2.7.
Как видно из рис. 2.7, определенной толщине масляного слоя соответствуют два зазора. Например, [hmin] соответствуют зазоры [Smi„] и [5тах]. Допустимая минимальная толщина масляного слоя, при которой еще обеспечивается жидкостное трение:.......
[hmi„) = K(RZD + R2d +у,)= K(ARaD + Rad + yM),
где К > 2 — коэффициент запаса надежности по толщине масляного слоя; ук — добавка на неразрывность масляного слоя (yg =2-3 мкм).
Поэтому необходимо соблюдать условие
h>[hmin],Smin >[5min],(2.1)
тле [Smm] — минимальный допустимый зазор, при котором толщина масляного слоя равна допустимой [Amin]. ,
Относительный эксцентриситет xmUv соответствующий зазору 5min, из-за возможности возникновения само возбуждающихся колебаний вала в подшипнике рекомендуется принимать не менее 0,3, то есть хтт > 0,3.
Для определениях используем полученную в [10] зависимость
iH.C.
(l-x)VQ
(2.2)
где со — угловая скорость вала, рад/с;
CR — коэффициент нагруженное™ подшипника; Р — среднее удельное давление (Па),
F,
Р = -
Здесь ¥г — радиальная нагрузка на цапфу, Я;
dn.c. — длина подшипника и номинальный диаметр соединения, м; р — динамическая вязкость смазочного масла при рабочей температуре с„
(Нс/м2),
(2.3)
где tu — температура испытания масла (50 °С или 100°С); ц,о — динамическая вязкость при tu = 50"С (или 100"С); п — показатель степени, зависящий от кинематической вязкости масла v (табл. 2.2)...........
Таблица 2.2. Значения показателей степени п в уравнении (2.3)
V50 | 20 | 30 | 40 | 50 | 70 | 90 | 120 |
п | 1,9 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 | 3,0 |
Обозначив (1-х)л/с7 = А из формулы (2.2) получим
2А
(2.4)
dHc.
На рис. 2.8 приведены зависимости А от х и отношения l/duc. Для определения xmin необходимо по формуле (2.4) определить Ah, соответствующее [hmi„]:
2-fAml„]
ЛА=-
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 х0
Рис. 2.8. Зависимость А = f(x) для половинного
9 0,92 0,94 0,96 0,98 д подшипника
Но рис. 2.8 можно определить хтт — относительный эксцентриситет, соответствующий зазору [5min]; дг0Т и Л„„, — относительный зазор и параметр А, соответст-нующие оптимальному зазору 5()ИТ, при котором толщина масляного слоя достигает своего наибольшего значения h (рис. 2.7); Ах — значение параметра А при х = 0,3.
Минимальный допустимый зазор
гс I v 2[„ш, 1 Дг
Pmin J - % :-
1-х
A
пин /г
где Kcp — коэффициент, учитывающий угол охвата (табл. 2.3). Максимальный допустимый зазор при h = [/iniinJ
2 [/>,„,„]
1-х,,
Таблица 2.3. Коэффициенты, учитывающие угол охвата
Угол | Отношение l/dllc | |||||||||
охвата ср | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 j 1,2 | 1,3 | ---- * - ~т ~ 1,5 j 2,0 |
:збо | 0,896 | 0,913 | 0,921 | 0,932 | 0,948 | 0,963 | 0,975 | 0,982 j 0,990 | 1,009 | 1,033 j l,083 |
180 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 1 1 | 1 | 1 |
120 | 0,958 | 0,921 | 0,908 | 0,907 | 0,891 | 0,872 | 0,860 | 0,852 \ofi29 | 0,821 | 0,814 1 |
I
При выборе посадки необходимо выполнить условие
Sm *[Sm].ч .; ; (2.5)
При этом".......
где ДЛГ— поправка, связанная с различием коэффициентов линейных расширений материалов вала и втулки или существенным различием температур соединенных деталей, = d[K(aD AtD - a,, Atd ) (здесь aD, аИ — коэффициенты линейного расширения втулки и вала;
AtD, Atd — разность между рабочей и нормальной (20°С) температурами);
Дд„— поправка, связанная с наличием неровностей на поверхностях вала
и втулки, Д5Л( =8(RaD + #a,,);
Тт„ — Допуск на износ. Величина допуска на износ может задаваться числовым значением, рассчитанным по требуемой долговечности подшипника, или определяться по предписанному коэффициенту запаса точности КТ: t
