1.2. Ножевые опоры

(вернуться к оглавлению)

К опорам трения качения относятся ножевые опоры, состоящие из подушки 1 и призмы 2 (ножа), кромка которого представляет цилиндрическую поверхность малого радиуса(0,5 5мкм). При малых углах отклонения ножа (8 10 ) имеет место чистое качание и момент трения относительно мал. Например, при весе гироузла 20H, момент трения достигает (2 5)*10 Н*см.

Ножевые опоры применяются, главным образом, в качестве эталонных опор лабораторных стендов, с помощью которых определяются параметры гироприбора (в частности возможно применение в качестве чувствительных опор установки для проверки смещения центра тяжести гироузла в процессе работы и т. д.).

2. Опоры с трением скольжения (вернуться к оглавлению)

2.1. Плоскостные опоры

R

m

Ftr

x

mg

На плоскости:

Ftr = f*R

R=mg

2.2. Конические опоры (вернуться к оглавлению)

Цапфа называется центром; подшипник имеет цилиндрическое отверстие с зенковкой (втулка). Центры и втулка могут смещаться в осевом направлении, это позволяет регулировать осевые и радиальные зазоры в том числе и при износе опор. Малая поверхность соприкосновения исключает возможность заклинивания даже при больших перекосах, но увеличивает износ особенно при вибрациях. Но возможно заклинивание при температурных деформациях. Поэтому необходим осевой зазор , который увеличивает и радиальный.

Материал центров; У-10. У-12, Ст 40, 50 с закалкой ; НRс=50...60

Кобальт-вольфрамовые стали: Тi сплавы.

Подшипники могут быть и камни; а сталь с заколкой.

Используются гам. где малые скорости вращения, а нагрузки невысокие.

В гироприборах почти не используются. Часто в ПММ.

2.3. Сферические опоры (на кернах) (вернуться к оглавлению)

К орпусная цапфа со сферической полированной поверхностью малого радиуса. опирающуюся на сферическую поверхность большего радиуса. Цапфа-керн: опора с вогнутой сферической поверхностью - подпятник или подушка.

Материал цапф: Углеродистые и сортовые стали: У-8А; 10А;12А: СоW сплав. Подпятник: камни (агат, рубин, корзид, сапфир); в гр... : бром, латунь, медь-берилий. никель-барилий.

Эти опоры имеют наименьший Мтр (из всех опор с трением). Применяются там, где нагрузки невелики. Но дают плохое центрирование.

Радиус закругление керн: = 0,025... 0,2мм

Радиус полпятника: = 3...10

Требуется осевой зазор < 0,02...0,03мм- для вертикального керна

< 0,1 мм - для горизонтального керна.

2. 4. Цилиндрические опоры (вернуться к оглавлению)

а)

Это наиболее распространенный в авиационном прецизионном приборостроении тип опор – обеспечивает хорошее центрирование.

Основные узлы:

1. Ось, с которой связан Ч.Э.

2. Цапфа цилиндрическая

3. Подшипник

4. Подпятник

Подпятник – исключает движение оси в продольном направлении.

Ftr = Ftr подш –Ftrt подп.

Опоры на камнях обеспечивают малый момент трения при значительных удельных давлениях на пло­щадках соприкосновения цапфы и камня. Втулки и под­пятники камниевых изготовляют из естественных и искусственных минералов: сапфира агата, корунда и рубина. Крепятся кам­ни в конструкции прибора завальцовкой. Цапфы опор, изготовленные из углеродистой стали УЗА, У10А, У12А или из карбита вольфрама, запрессо­вываются в ось поплавкового гироузла. Диаметр цапф камниевых опор по­плавковых приборов колеблется от 0,02 до 1 мм.

Д ля уменьшения момента сил тре­ния при действии осевых сил конец цапфы, упирающийся в подпятник, де­лают сферической формы. Цапфа и внутренний диаметр отверстия камние­вой втулки должны иметь строго ци­линдрическую форму и тщательно, отшлифованы так, чтобы чистота поверхности соответствовала 12 13-му классу. Иногда для уменьшения момента трения и пре­дотвращения заклинивания при перекосах проходное отверстие в камниевой втулке делают не цилиндрическим, а скругленным по радиусу (оливаж).

Зазор между камнем и цапфой обычно не должен быть больше нескольких микрон. Поэтому, если в рабо­чей жидкости находятся посторонние твердые включе­ния, то они могут, попадая в зазор между камнем и цапфой, вызывать резкое возрастание момента трения и даже заклинивания гироузла.