Контрольные вопросы

1. Какие соединеия относятся к сварным соединениям?

2. Как образуются сварные соединения?

3. Требования, предъявляемые к сварным соединениям?

4. Дайте классификацию сварных соединений.

5. Виды сварочных швов в соединениях.

6. Особенности расчета на прочность сварных соединений внахлест, втавр, стыковых соединений.

7. Как определяются допускаемые напряжения при расчете сварных соединений?

8. Назовите достоинства и недостатки сварных соединений.

Определение моментов трения в подшипниках качения в зависимости от режимов смазки

Цель работы

Экспериментально определить условный момент трения и условный коэффициент трения в подшипниках качения и их зависимость от нагрузки и наличия смазки в опорах качения.

В результате выполнения работы студент:

• должен знать:

- причины потерь в подшипниках качения и факторы, определяющие их величину;

- методику измерения условного момента трения на лабораторной установке;

устройство и особенности работы лабораторной установки;

• должен уметь:

- обоснованно назначить режимы работы опор качения в процессе проектирования.

Краткие теоретические сведения

Общее сопротивление вращению в подшипниках качения является комплексной величиной, слагающейся из большого количества компонентов: потерь на упругую деформацию контактирующих тел, трения между телами качения, кольцами и сепаратором, сопротивления смазочного слоя и т.д. Причем абсолютные величины указанных потерь, в свою очередь, зависят от параметров нагрузки на подшипник, температурного режима, качества изготовления подшипника, сорта смазки и т.д. Поэтому расчетное определение момента трения в подшипниках весьма сложно, носит приближенный характер и требует, как правило, экспериментального подтверждения.

Интегральную величину сопротивления вращению принято записывать в виде момента трения, приведенного к внутреннему диаметру подшипника.

Под такой условный коэффициент трения скольжения, который имел бы место, если подшипник качения заменить подшипником скольжения с таким же сопротивлением вращению.

Величина для некоторых подшипников качения, работающих при средних допустимых нагрузках, приведена в табл. 1.

Таблица 1

Тип подшипника
Шариковый радиальный	0,0015…0,0020
Шариковый радиально-упорный	0,0020…0,0025
Шариковый упорный	0,0025…0,0035
Роликовый радиально-упорный	0,0035…0,0050
Игольчатый	0,0050…0,0100

Приведенный коэффициент трения позволяет сравнить подшипники качения и подшипники скольжения (рис. 1,а) в условиях пуска при умеренных скоростях вращения потери на трение шарикового и роликового подшипников ниже потерь в эквивалентном радиальном подшипнике скольжения. С увеличением окружной скорости сопротивление в подшипнике качения увеличиваются гораздо быстрее, чем в хорошо спроектированном радиальном подшипнике скольжения, т.к. в этом случае резко возрастают динамические явления, связанные, в первую очередь, с качеством изготовления подшипников: отклонениями геометрической формы тел качения и колец, зазорами, шероховатостью контактирующих поверхностей и т.д.

Экспериментально установлено, что с увеличением нагрузки на подшипник (в пределах допустимых норм) приведенный коэффициент трения несколько снижается (рис. 1,б).

Рис. 1. Зависимость приведенного коэффициента трения:

а) от угловой скорости ; б) от нагрузки F.