Методика подбора подшипников.

Подбор зависит от:

1)вида нагруженного кольца подшипников

2)от режима работы подшипников

3)от соотношения эквивалентной нагрузки Р к динамической грузоподъемности С

4)от типа размеров и класса точности.

 

1) Виды нагружения колец подшипников:

-циркуляционное(действует результирующее радиальной нагрузки,которая передается по всей посадочной поверхности вала или корпуса)

-местное(действует результирующая радиальная нагрузка что передается соответсв. участку посадочной поверхности вала или корпуса)

-колебательное(неподвижное кольцо подшипника подвергается одновременному воздействию радиальных нагрузок)

2) Режимы работы:

--легкий(Р/с≤0,07)

--нормальный(0,07<Р/с≤0,15)

--тяжелый(Р/с>0,15)

Выбираем диаметр внутреннего кольца подшипника (основное отверстие) и диаметр внешнего кольца(основного вала) из справочника.

Назначаем допуски размеров, формы, расположения, шероховатость.

 

Направляющие. Разновидности. Расчет на заклинивание и на перекос.

Направляющие станка, детали станка, обычно опорные поверхности, которые, взаимодействуя с сопряжёнными поверхностями подвижных элементов (стола станка, суппорта и др.), обеспечивают их точное перемещение по заданной траектории (прямой или круговой). Различают Направляющие скольжения и качения. Направляющие должны быть точно спрофилированы, обладать высокой износостойкостью, жёсткостью и виброустойчивостью. Долговечность Направляющие обеспечивается малой шероховатостью обработанных рабочих поверхностей, их твёрдостью, надёжностью смазки и тщательным уходом при эксплуатации. Как правило, Направляющие снабжены устройством для периодического регулирования зазоров между сопряжёнными поверхностями и компенсации их износа. В др. машинах, механизмах, приборах детали, выполняющие аналогичные функции, также называются Направляющие

Исходными данными для расчета направляющей на тепловое заклинивание и перекос являются следующие значения:

изменение температуры окружающей среды –60...+40 ⁰С;

длина направляющейl=1.6 мм;

диаметр вала d=4 мм;

h – длина выступающей частиh=1,2мм;

ТКЛР материала корпуса и кнопки (фенопласт 03-010-02)α₁=5∙10^-6 1/К;

коэффициент трения f=0,15.

В приборе используется направляющая с трением скольжения. Чтобы проверить правильность выбора посадки и класса точности направляющих, для нескольких различных посадок проведем проверочный расчёт по формулам:

= Dmin(1 - α1Δt) - dmax(1 - α2Δt); = Dmin(1+ α1Δt) - dmax(1+ α2Δt);

(3.1) (3.2)

где

-минимальный зазор при повышении температуры, мм;

Рассмотрим несколько вариантов посадок. Выберем посадку H9/f8.

Рассчитаем минимальный зазор между ответстием и валом при повышении и понижении температуры ( и соответственно)

 

Упругие элементы

Пружины и упругие элементы широко используют в конструкциях в качестве виброизолирующих, амортизирующих, аккумулирующих, натяжных, динамометрических и других устройств.

Классификация пружин. По виду воспринимаемой нагрузки различают пружины растяжения, сжатия, кручения и изгиба. По геометрической форме их называют винтовыми, спиральными, прямыми и др.

В машиностроении распространены винтовые цилиндрические пружины растяжения, сжатия и кручения, а также фасонные пружины.

Их изготавливают из проволоки круглого сечения путем навивания на оправке.

 

В конструкциях применяют реже специальные пружины: тарельчатые и кольцевые – сжатия; спиральные и стержневые – кручения; листовые и рессоры – изгиба.

 

Пружины растяжения навивают без просветов между витками и даже с начальным надавливанием витков, компенсирующим частично внешнюю нагрузку. Пружины сжатия навивают с просветом между витками, который должен на 10…20 % превышать осевые упругие перемещения каждого витка при наибольшей внешней нагрузке. Пружины кручения навивают с малым углом подъема и небольшими зазорами между витками (0,5 мм). Основным материалом пружин являются высокопрочная специальная пружинная проволока I, II и III классов диаметром 0,2-5 мм, а также высокоуглеродистые стали 65, 70, марганцовистая сталь 65Г, кремнистая сталь 60С2А, хромованадиевая сталь 50ХФА и др. Пружины, предназначенные для работы в химически активной среде, изготовляют из цветных сплавов. Для защиты поверхностей витков от окисления пружины ответственного назначения покрывают лаком или промасливают, а пружины особо ответственного назначения оксидируют, а также наносят цинковое или кадмиевое покрытие.

Резиновые упругие элементы применяют в конструкциях упругих муфт, вибро- и шумоизолирующих опорах и других устройствах для получения больших перемещений. Такие элементы обычно передают нагрузку через металлические детали (пластины, трубки и т.п

Преимущества резиновых упругих элементов следующие:

- электроизолирующая способность;

- высокая демпфирующая способность (рассеяние энергии в резине достигает 30…80 %);

- способность аккумулировать большее количество энергии на единицу массы, чем пружинная сталь (до 10 раз).

 

Материал элементов – техническая резина с пределом прочностиσВ ≥ 8 МПа; модуль сдвига G = 500…900 МПа.