28.9. Рекомендации по конструированию

1. Вкладыши выполняют без бортов, с одним и двумя бортами (см. рис. 28.1 и 28.8). Борта служат для восприятия осевых сил и фик­ сации вкладышей от осевого смещения.

Толщина стенки вкладыша δ (см. рис. 28.8) зависит от диаметра d цапфы и материала. Для чугунных и бронзовых вкладышей δ=0,03d+1...4 мм. Размеры борта: b=1,28; h = 0,68.

Толщина заливки баббита δ₀ = 0,1...0,5 мм (см. рис. 28.4). С увеличением толщины слоя его прочность уменьшается.

Как отмечено выше, l= (0,6...0,9)d, где l—длина вкладыша, а d— диаметр его отверстия (см. рис. 28.8). Чем больше длина вкладыша, тем опаснее перекос осей вала и вкладыша (возникновение кромочных давлений).

2. Вкладыши жестко закрепляют в корпусе для предохранения от проворачивания и осевого смещения (см. рис. 28.3).

3. Регулирование зазора в разъемных подшипниках производят радиальным смещением вкладышей: подбором или подшлифовкой прокладок, устанавливаемых в плоскости разъема корпуса; шабрением плоскостей стыка вкладыша или корпуса (см. рис. 28.3).

Контрольные вопросы

1. Какие различают типы подшипников скольжения по конструкций?

2. Каковы достоинства и недостатки подшипников скольжения и в каких областях машиностроения их применяют?

1. Как устроены подшипники скольжения, каково назначение вкладышей? Когда применяют самоустанавливающиеся вкладыши?

3. Какие различают режимы смазки в подшипниках скольжения? Какая смазка обес­печивает безызносную работу подшипника?

4. Как обеспечивают режим жидкостной смазки в гидродинамических и гидростати­ческих подшипниках скольжения?

5. Какие материалы применяют для изготовления вкладышей? Какие требования предъявляют к этим материалам?

6. Какие смазочные материалы и в каких случаях применяют в подшипниках сколь­жения? Как их подводят к узлам трения?

7. Каковы виды разрушения подшипников скольжения?

8. Каковы критерии работоспособности подшипников скольжения?

Глава 29 Подшипники качения

29.1. Общие сведения

Подшипники качения (рис. 29.1) представляют собой готовый узел, основными элементами которого являются тела качения — шарики 3 или ролики, установленные между кольцами 1 и 2 и удерживаемые на определенном расстоянии друг от друга сепаратором 4. При работе подшипника тела качения катятся по желобам колец — дорожкам ка­чения. Одно из колец подшипника (как правило, наружное) в боль­шинстве случаев неподвижно. Случай вращения внутреннего кольца подшипника является более благоприятным, так как число циклов нагружения при этом в два с лишком раза меньше по сравнению со случаем вращения наружного кольца. Распределение радиальной на­грузки между телами качения, находящимися в нагруженной зоне (ограниченной дугой не более 180°), неравномерно (рис. 29.2) вслед­ствие неодинаковых контактных деформаций колец и различных тел качения. На размер зоны нагружения и неравномерность распределе­ния нагрузки оказывают влияние величина радиального зазора в под­шипнике и жесткость корпуса.

В отдельных случаях для уменьшения радиальных размеров подшип­ник применяют без колец (рис. 29.3) и тела качения катятся по дорож-

Рис. 29.1. Шариковый радиальный однорядный подшипник

Рис. 29.2. Схема распределения

радиальной нагрузки между телами качения в подшипнике

Рис. 29.3. Блок зубчатых колес на подшипниках с игольчатыми роликами

кам качения, образованным непосредственно на цапфе и в корпусе (в блоке зубчатых колес). Твердость, точность и шероховатость поверх­ности дорожек качения должны быть такими же, как у подшипнико­вых колец.

Подшипники качения стандартизованы и широко распространены во всех отраслях машиностроения. Их изготовляют в больших количе­ствах на крупных специализированных заводах.

Достоинства подшипников качения. 1. Сравнительно малая стоимость вследствие массового производства. 2. Небольшие потери на трение и незначительный нагрев при работе (потери на трение при пуске и при установившемся режиме работы практически одинаковы). 3. Вы­сокая степень взаимозаменяемости, что облегчает монтаж и ремонт машин. 4. Небольшой расход дефицитных цветных металлов при изго­товлении и смазочного материала при эксплуатации. 5. Малые осевые размеры, простота монтажа и эксплуатации.

Недостатки. 1. Большие радиальные размеры. 2. Высокая чувстви­тельность к ударным и вибрационным нагрузкам. 3. Большое сопро­тивление вращению, шум и низкая долговечность при высоких часто­тах вращения. 4. Отсутствие разъемных конструкций.

Применение. Подшипники качения являются основным видом опор в машинах (в автомобилях, самолетах, станках и др. В одном автомо­биле более 120 типоразмеров подшипников качения).