Приклад виконання розрахунку товщини масляної плівки у пористому підшипнику

Товщину масляного шару, що утворюється на відкритій поверхні вкладки залежно від нагрівання підшипника, для пористості в межах від 10 до 35% підраховуємо за формулою (2.16). Зміну температури Δt вкладки приймаємо для розрахунку в межах 10…80°С. Значення товщини масляного шару на поверхні вкладки для типорозміру вкладки-втулки 25×34×25 мм залежно від температури нагрівання приведено в таблиці 2.3.

На підставі розрахунку проаналізуємо умов роботи пористої вкладки підшипника з погляду можливості утворення рідинного режиму тертя між поверхнями вкладки і валу.

Припустимо, що прийнята для прикладу вкладка підшипника, що має типорозмір 25×34×25 мм (таблиця 2.2), встановлюється у вузлі тертя з посадкою по Н8/f9. Граничні допустимі відхилення від номінального розміру для вкладки підшипника складають за цих умов 0; +0,033 мм, а для спряженого з ним валу відповідно -0,072; -0,02 мм.

Визначимо межі імовірних зазорів в мм для такого з’єднання:

Діаметральні зазори:

максимально можливий 105∙10^-3

мінімально можливий 20∙10^-3

найбільш імовірний 62,5∙10^-3

Радіальні зазори (при концентричному розташуванні валу):

максимально можливий 52,5∙10^-3

мінімально можливий 10∙10^-3

найбільш імовірний 31,25∙10^-3

По даних, наведених в таблиці 2.2, будуємо графік зміни товщини шару масла по поверхні вкладки залежно від зміни відносної пористості і температури його нагрівання (рисунок 2.2).

З графіка видно, що заповнення найбільш імовірного зазору може бути досягнуте при середній відносній пористості матеріалу 25% лише в результаті нагрівання вкладки підшипника від тертя вище навколишньої (початкової) температури на 80° С і більше.

Навіть для мінімального радіального зазору і найбільш поширеної відносної пористості матеріалу вкладок 20…25% необхідно забезпечити робоче нагрівання підшипника на 35…50°С вище навколишньої температури.

Таблиця 2.2 – Товщина шару масла, що утворюється за рахунок виступання з пор вкладки в результаті його розігрівання від тертя в залежності від середньої відносної пористості і температури нагрівання

Средня відносна пористість А, %	Товщина шару масла h_t∙10³ в мкм в залежності від підвищення температури вкладки в ^оС

	1,54 2,31 3,08 3,85 4,62 5,39	3,08 4,62 6,16 7,70 9,24 10,76	4,62 6,93 9,24 11,55 13,86 16,17	6,16 9,24 12,82 15,40 18,48 21,56	9,24 13,86 14,48 23,10 27,72 32,34	12,32 18,48 24,64 30,80 36,96 43,12

Аналіз графіка дозволяє також встановити, що запас масла, що знаходиться в порах, безумовно, не може бути достатнім для забезпечення нормального змащування поверхні тертя вкладки підшипника протягом тривалого періоду часу. Досліди показали, що для забезпечення нормальної роботи пористої вкладки підшипника бажано передбачати додаткову подачу масла в зазор ззовні. Мінімальна кількість масла, що подається в зазор, повинна відповідати його втраті за рахунок витікання із зазору по торцях вкладки підшипника і певною мірою узгоджуватися із зовнішніми умовами роботи вузла тертя і бажаним режимом тертя.

Рисунок 2.2 – Зміна товщини масляного шару на внутрішній поверхні вкладки-втулки 25x34х25 мм в залежності від пористості і температури нагрівання

Наявне в капілярних каналах тіла вкладки масло можна розглядати як тимчасовий аварійний запас, який використовується при короткочасній перерві нормальної подачі мастила в зазор. Це масло, виступаючи на поверхню тертя під час роботи підшипника, може тільки незначний час підтримувати усталений рідинний режим тертя.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Короткі теоретичні відомості	\|	Порядок виконання роботи

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.011 сек.