8.3.1. Опис і будова установки

Установка для досліджень (рис. 8.2) являє собою раму 1, на якій закріплені електродвигун 6 і вал 3 на двох опорах кочення 4. Електродвигун через клинопасову передачу 2 приводить до руху вал 3, на хвостовику якого закріплена підшипникова голівка 5, що дозволяє виконувати дослідження підшипників з різними навантаженнями і рівнями змащення.

В установці використаний асинхронний електродвигун АОЛЗ-1-4, потужністю Р=0,6 кВт при n=1410 об/хв і клинопасова передача, що забезпечує три частоти обертання вала 3: 1000, 2000 і 3000 об/хв.

Рис.8.2. Схема установки для досліджень підшипників кочення

Рис. 8.3. Підшипникова голівка з досліджуваними підшипниками

Детальна конструкція підшипникової голівки представлена на рис. 8.2. Внутрішні кільця чотирьох досліджуваних підшипників 1, 2, 3 і 4 насаджені на загальну втулку 5, закріпленої на консолі вала 6 за допомогою призматичної шпонки 7. Зовнішні кільця крайніх підшипників 1 і 4 посаджені в корпус 8, а середніх підшипників 2 і 3 в обойму 9, пов'язану з корпусом через навантажувальний пристрій.

Навантажувальний пристрій складається зі скоби 10, динамометра 11, гвинта 12, і кульок 13. Зусилля, створене обертанням гвинта 12 через динамометр 11, кульки 13 і обойму 9 передається на середні підшипники 2 і 3. Це ж зусилля через загальну втулку 5 передається і на крайні підшипники 1 і 4.

Зусилля пропорційно деформації динамометра, що фіксується індикатором годинникового типу 14. Залежність показників індикатора 14 від навантаження представлена на рис.8.4.

Рис. 8.4. Тарувальний графік динамометра

Перед початком роботи обертанням противаги 15 стрілка маятника 16 установлюється на нульову поділку шкали 17.

При обертанні вала 1 момент тертя, що виникає в чотирьох підшипниках, передається на корпус і відхиляє вантаж-маятник 18. Момент тертя в підшипниках пропорційний куту відхилення маятника і визначається по шкалі 17.

Мастило для змащення заливається через отвір у корпусі до певного рівня. Рівень мастила контролюється візуально через скляну кришку 19.

8.4. Порядок виконання роботи

1. Установити пас на шківах приводу, забезпечивши частоту обертання вала 1000 об/хв.

2. Відпустити навантажувальний гвинт 12 і встановити “нуль” на шкалі індикатора 14.

3. Обертаючи противагу 15 установити стрілку 16 маятника на нульову поділку шкали.

4. Навантажуючи підшипники послідовно силою (0; 2; 4; 6; 8;10 кН) і включаючи електродвигун, визначити по шкалі 17 сумарні моменти тертя всіх чотирьох підшипників .

5. Повторити дослідження при частоті обертання вала 2000 об. /хв.

6. Залити мастило в підшипникову голівку на діаметр нижньої кульки підшипника і повторити дослідження з п. 1 – 5.

7. Розрахувати коефіцієнти тертя .

Оскільки в головці встановлено 4 підшипника попарно, то при зусиллі на гвинті F у кожному з підшипників виникає радіальне навантаження :

. (8.2)

При цьому момент тертя одного підшипника:

. (8.3)

З формули (8.1) коефіцієнт тертя:

. (8.4)

8. Результати експериментів та розрахунків занести у таблицю 8.2.