Подшипники

Подшипники воспринимают осевые и радиальные нагрузки и сохраняют заданное положение оси вала.

Требования предъявляемые к подшипникам:

1) Минимальные потери на трение, 2) По возможности меньшие габариты и низкая стоимость, 3) Высокая долговечность.

Различают 2 основных типа подшипников по виду трения: подшипники скольжения – в которых опорный участок вала скользит по поверхности подшипника и подшипники качения – в которых трение скольжения заменено на трение качения. Основное конструктивное отличие подшипников качения – наличие тел качения между опорными поверхностями.

3.15.1. Подшипники скольжения

Основным конструктивным элементом подшипников скольжения является вкладыш 2 расположенный в корпусе 1 с тонким слоем антифрикционного материала, поступающего из пресс-масленки 3 через выточку для подачи масла 4, на опорной поверхности (Рис.3.37).

Рис.3.37. Подшипник скольжения

В зависимости от вида воспринимаемой нагрузки подшипники скольжения могут быть радиальными и упорными (подпятки).

3.15.2. Расчет подшипников скольжения по среднему давлению

, (3.76)

где F_r – радиальная нагрузка подшипника (Рис.3.38),

d – диаметр цапфы вала,

l – длина цапфы, (м).

Рис.3.38. Нагрузка на подшипник скольжения

3.15.3. Режимы трения в подшипниках скольжения

В зависимости от толщины масляного слоя подшипник работает в режиме жидкостного, полужидкостного, полусухого и сухого трения.

Характеристика режимов трения подшипников скольжения: сухое трение – имеет место в подшипниках без смазочного материала; полусухое – имеет место при недостаточной смазке; полужидкостное – при постоянной подаче масла и увеличенных угловых скоростях вала; жидкостное трение – при определенной угловой скорости, при этом вал отходит от поверхности подшипника (всплывает), т.е. контакт поверхностей практически отсутствует.

Смазочные материалы: 1) Жидкие масла, 2) консистентные смазки – солидол, литол, 3)Твердые смазочные материалы – графитовая смазка.

Способы смазки: 1) Централизованное – под давлением или самотеком,

2) Индивидуальное.

3.15.4. Материалы подшипников скольжения

Вкладыши подшипников скольжения изготавливают из: 1) бронзы; 2) чугуна; 3) баббита – сплав на основе олова, является одним из лучших материалов для подшипников скольжения. Преимущества: хорошо прирабатывается, не окисляет масло, мало изнашивает вал. Недостатки: хрупкость и высокая стоимость. В связи с этим им заливают только рабочую поверхность вкладыша от 1 до 10 мм; 4) неметаллических материалов – пластмассы и металлокерамика.