РАСЧЕТ РАДИАЛЬНОГО ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ, РАБОТАЮЩЕГО В РЕЖИМЕ ЖИДКОСТНОГО ТРЕНИЯ

Рассчитать половинный (с углом охвата =180°) подшипник скольжения для следующих исходных данных:

подшипник нагружен радиальной силой

частота вращения вала

диаметр шейки вала

длина вкладыша подшипника

чистота обработки поверхности

цапфы вала:

поверхности вкладыша: температура масла в гидравлической системе

создаваемое насосом давление подачи масла в подшипник

Расчет

Так как

то

Окружная скорость вращения вала:

 

Угловая скорость вращения вала:

 

 

Относительный зазор

вычисляем по рекомендованной зависимости:

Все последующие вычисления необходимо проводить, основываясь на извест­ной температуре масла в подшипнике, так как эта температура определяет вязкость масла и, следовательно, нагрузочную способность подшипника.

На первом этапе вычислений температура масла в подшипнике считается неоп­ределенной. Приходится задавать ее начальное приближение с последующим уточ­нением фактической температуры масляного слоя. Иначе говоря, задача расчета подшипника скольжения является итерационной.

При первой итерации температуру масла принимаем равной . Выбира-

ем сорт масла — Т22, который при вышеуказанной температуре характеризуется следующими параметрами [2]:

• динамическая вязкость

• плотность масла

• теплоемкость масла

200 Глава 4. Типовые элементы машин

Коэффициент нагруженности подшипника (10.3.28):

 

Используя таблицы 4.2.1 и 4.2.2, по полученному значению и заданному уг­лу охвата = 180° находим величину относительного эксцентриситета

Значения коэффициентов нагруженности подшипника для угла охвата = 180°

Таблица 4.2.1.

 

 

0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1.1	1,2	1,3	1.5
0.300	0,133	0,182	0,234	0,282	0,339	0,391	0,440	0,487	0,529	0,610
0.400	0,209	0,283	0,361	0,439	0.515	0,589	0,658	0,723	0,784	0,891
0,500	0,317	0,427	0,538	0,647	0,754	0.853	0.947	1,033	1,111	1,248
0.600	0,493	0,655	0,816	0,972	1,118	1,253	1,377	1,489	1,530	1,763
0.650	0,622	0,819	1,014	1,199	1,371	1,528	1.669	1,796	1,912	2,099
0,700	0,819	1,070	1,312	1,538	1,745	1,929	2,097	2,247	2,375	2,600
0.750	1,098	1,418	1,720	1,965	2,248	2,469	2,664	2,838	2,990	3,242
0,800	1,572	2.001	2.399	2,754	3,067	3,372	3,580	3,787	3,968	4,266
0,850	2,428	3,036	3,580	4,053	4,459	4,808	5,106	5,364	5,586	5,947
0,900	4,261	5,412	6,029	6,721	7,294	7,772	8,186	8,533	8,831	9,304
0,925	6,615	7,956	9,072	9,992	10,753	11,380	11,910	12,350	12,730	13,340
0,950	10,706	12,640	14,140	15,370	16,370	17,180	17,860	18,430	18,910	19,680
0.975	25,620	29,170	31,880	33,990	35,660	37,000	38,120	39,040	32,810	41,070
0,990	75,860	83,210	88,900	92,890	96,350	98,950	101,15	102,90	104,42	106,84

Значения коэффициентов нагруженности подшипника для угла охвата = 120°

Таблица 4.2.2.

 

 

0,5	0,6	0.7	0,8	0,9	1,0	1.1	1,2	1,3	1.5
0,300	0,103	0,135	0,166	0,195	0,221	0,245	0,276	0,286	0,303	0,332
0,400	0,188	0.245	0,299	0,349	0,395	0,436	0,473	0,506	0,535	0.583
0,500	0,261	0,364	0,441	0,512	0,576	0,633	0,683	0.722	0,766	0,831

4.2. Расчет подшипников скольжения 201

 

 

0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1.0	1.1	1,2	1.3	1,5
0,600	0,463	0,592	0,709	0,815	0,909	0,992	1,064	1,126	1,181	1,271
0,650	0,620	0,788 |	0,935	1,068	1,184	1,285	1,372	1,448	1,513	1,622
0,700	0,826	0,979	1,221	1,385	1,525	1.644	1,749	1,838	1,914	2,041
0.750	1,144	1,420	1,656	1,862	2,043	2,185	2,311	2,499	2,519	2,663
0,800	1,676	2,052	2,365	2,632	2,856	3,042	3,206	3,335	3,450	3,667
0,850	2,674	3.209	3,654	4,013	4,312	4,540	4,766	4,941	5,089	5.328
0.900	4,717	5,556	6,213	6,749	7,181	7,508	7,800	8,075	8,283	8,618
0,925	6,880	7,994	8,849	9,537	10,085	10,532	10,901	11.208	11,471	11,890
0,950	12,570	13,550	14,800	15,780	16,560	17,220	17,700	18,130	18,490	19,060
0,975	29,330	32,220	34,300	35,860	37,190	38,080	38,900	39,580	40,150	41,060
0,990	90,500	95,520	99,030	101,73	103,79	105,47	106,84	107,98	108,93	110,48

Минимальная толщина масляного слоя в подшипнике (10.3.35):

Абсолютный радиальный зазор:

Условие, при котором отсутствует непосредственный контакт движущихся по­верхностей, имеет вид , где — минимальный зазор, при котором в подшипнике сохраняется режим жидкостного трения. Эта величина вычисляется по формуле 10.3.36:

Замечание. При вычислении значение прогиба оси вала на ширине подшипни-

ка принималось равным нулю, т. к. в данном случае геометрия вала неизвестна. Величину прогиба можно определить, если выполнить автоматизированный рас­чет вала.