Область применения подшипников скольжения

Машина - техническое устройство, выполняющее преобразование энергии, материалов и информации с целью облегчения физического и умственного труда человека, повышения его качества и производительности.

Существуют следующие виды машин:

1. Энергетические машины - преобразующие энергию одного вида в энергию другого вида. Эти машины бывают двух разновидностей:

Двигатели (рис.1.2), которые преобразуют любой вид энергии в механическую (например, электродвигатели преобразуют электрическую энергию, двигатели внутреннего сгорания преобразуют энергию расширения газов при сгорании в цилиндре).

Рис.1.2

Генераторы (рис.1.3), которые преобразуют механическую энергию в энергию другого вида (например, электрогенератор преобразует механическую энергию паровой или гидравлической турбины в электрическую).

Рис.1.3

2. Рабочие машины - машины использующие механическую энергию для совершения работы по перемещению и преобразованию материалов. Эти машины тоже имеют две разновидности:

Транспортные машины (рис.1.4), которые используют механическую энергию для изменения положения объекта (его координат).

Рис. 1.4

Технологические машины (рис.1.5), использующие механическую энергию для преобразования формы, свойств, размеров и состояния объекта.

Рис.1.5

3. Информационные машины - машины, предназначенные для обработки и преобразования информации. Они подразделяются на:

Математические машины (рис.1.6), преобразующие входную информацию в математическую модель исследуемого объекта.

6. Дать определение привода. Из каких элементов состоит привод. Назвать виды приводов.

привод – устройство, приводящее в движение машину или механизм, состоит из источника энергии, передаточного механизма и аппаратуры управления. Элементы привода ( валы, шестерни, соединительная муфта) .

Функциональная схема привода включает следующие элементы

энергетическую машину;

рабочую машину;

передаточный или преобразующий механизм.

Передаточный или преобразующий механизм предназначен для согла-

сования механических характеристик энергетической машины с механиче-

скими характеристиками рабочей машины.

Все приводы можно разделить на три основных вида:

гидропривод, или гидравлический;

пневмопривод, или пневматический;

электропривод, или электрический.

Охарактеризуем каждый вид привода в отдельности.

Гидропривод – это вид привода машин, в котором для преобразования

движения используется механическая энергия жидкости.

Гидропривод включает в свой состав следующие элементы:

гидронасос – это устройство для преобразования механической энергии

твердого тела в механическую энергию жидкости;

гидродвигатель – это механическое устройство, предназначенное для

преобразования механической энергии жидкости в механическую энергию

твердого тела;

обслуживающую и управляющую аппаратуру.

Пневмопривод – это вид привода машин, в котором для преобразования

движения используется механическая энергия газа.

Пневмопривод включает в свой состав следующие элементы:

пневмонасос – это устройство для преобразования механической энер-

гии твердого тела в механическую энергию газа;

пневмодвигатель – это механическое устройство, предназначенное для

преобразования механической энергии газа в механическую энергию твердо-

го тела;

7. Дать определение типового механизма. Привести примеры типовых механизмов

8. Дать определение звена. Классификация звеньев.

9. Структурный анализ механизма. Задачи структурного анализа;

10. Структурный синтез механизма. Задачи структурного синтеза. Структурные группы;

На этапе структурного синтеза осуществляется формирование структурной схемы механизма, которая определяет число избыточных связей и местных подвижностей.

50. достоинства, недостатки и области применения подшипников скольжения.

Область применения подшипников скольжения

Подшипники скольжения применяют в высокоскоростных машинах (центрифуги, шлифовальные станки и др.), когда долговечность подшипников качения резко сокращается;
для валов, например коленчатых, когда по условиям сборки требуются разъёмные подшипники;
при работе в химически агрессивных средах и воде, в которых
подшипники качения неработоспособны;
для валов, воспринимающих ударные и вибрационные нагрузки; при близко расположенных валах, когда требуются малые радиальные размеры подшипников;
в тихоходных малоответственных механизмах и машинах.

Достоинства подшипников скольжения

1. Надежно работают в высокоскоростных приводах.
2. Способны воспринимать большие ударные и вибрационные нагрузки.
3. Бесшумность работы.
4. Сравнительно малые радиальные размеры.
5. Разъемные подшипники допускают установку на шейки коленчатых валов.
6. Простота конструкции.
7. Для тихоходных машин могут иметь весьма простую конструкцию.

Недостатки подшипников скольжения

1. В процессе работы требуют постоянного надзора из-за высоких требований к смазыванию и опасности перегрева; перерыв в подаче смазочного материала ведет к выходу из строя подшипника.
2. Имеют сравнительно большие осевые размеры.
3. Значительные потери на трение в период пуска и при несовершенной смазке.
4. Большой расход смазочного материала.

51. классификация подшипников скольжения, устройство, принцип работы.

Подшипники скольжения – это вид подшипников, в которых происходит вращение двух сопряженных поверхностей. При этом одна их них, как правило, вращается, а вторая находится в состоянии покоя. В данном узле происходит соединение осей валов со статичным корпусом механизма (например, станка). Две поверхности, по сути, скользят относительно друг друга посредством специально желоба, заполненного смазочным материалом. Под внешним кольцом подшипника располагается вкладыш. Еще его называют втулкой подшипника скольжения.

Принцип работы подшипника скольжения

В подшипниках скольжения может быть полужидкостная и жидкостная смазка, переходящая последовательно одна в другую по мере возрастания угловой скорости вала от нуля до определенного значения.
Вращающийся вал увлекает смазочный материал в клиновой зазор между цапфой и вкладышем и создает гидродинамическую подъемную силу, вследствие которой цапфа всплывает по мере увеличения скорости рис. 3.2.4.

Рисунок 3.2.4 Положение цапфы в подшипнике в состоянии покоя а) и при вращении б).

В период пуска, когда скорость скольжения мала, большая часть поверхности трения разделена тонкой масляной пленкой. При увеличении скорости цапфа всплывает и толщина смазывающего слоя увеличивается, но отдельные выступы трущихся поверхностей остаются не разделенными смазочным материалом. Смазка в этом случае будет полужидкостная.
При дальнейшем возрастании угловой скорости и соблюдении определенных условий (см. ниже) появляется сплошной устойчивый слой масла, полностью разделяющий шероховатости поверхностей трения. Возникает жидкостная смазка, при которой изнашивание и заедание отсутствуют.

Разновидности подшипников

По принципу работы различают
1) подшипники скольжения, в которых цапфа вала скользит по опорной поверхности,
2) подшипники качения, в которых между поверхностью вращения детали и опорной поверхностью расположены тела качения.

Конструкции подшипников скольжения

Подшипник состоит из корпуса 1, вкладышей 2, смазывающих устройств 3 (рис.3.2.1.а).

Рисунок 3.2.1 Конструкции подшипников скольжения

Основным элементом подшипника скольжения является вкладыш, который устанавливают в корпусе подшипника или непосредственно в в станине или раме машины (рис.3.2.1.б).
Подшипники скольжения делятся на разъемные рис.3.2.1.а и неразъемные (глухие) рис.3.2.1.б. Разъемные подшипники нашли большее применение в машиностроении, так как облегчают монтаж валов. При большой длине цапф применяют самоустанавливающиеся подшипники рис.3.2.2.

Рисунок 3.2.2 Самоустанавливающийся подшипник

При вертикально расположенных валах подшипники скольжения используются в качестве подпятника рис. 3.2.3.

Рисунок 3.2.3

52. материалы, применяемые при изготовлении подшипников скольжения. Требования, предъявляемые к смазочным материалам. Классификация и виды смазочных материалов.

Материалы для изготовления подшипников скольжения Основным материалом, используемым заводами подшипников скольжения, является баббит. Баббит – это сплав свинца или олова с добавками меди, никеля, сурьмы и прочих материалов. Называется этот материал баббитом благодаря человеку, который в 1839 году запатентовал его. Инженера звали А.Баббит.

Среди других материалов подшипников скольжения можно отметить различные стальные сплавы с добавлением свинца, бронзы, серебра, графита и, собственно, баббита. Данные материалы активно используются заводом подшипников скольжения города Тамбова. Нередким явлением в последнее время стало использование металлокерамических и композитных материалов, а также углеграфитов, при производстве подшипников скольжения.