Порядок проведення лабораторної роботи

1. Складають характеристику підшипника та умов змащування відповідно до табл. 8.3. Діаметральний зазор підшипника Δ та вид мастила повідомляється викладачем. Густина мастила та його кінематична в’язкість приймаються із табл. 8.1. Динамічна в’язкість мастила визначається за формулою (8.3).

2. Розраховують середній тиск у підшипника р для умов навантаження F_r = 500...5000 Н з інтервалом навантаження

700 Н за формулою (2) і заносять до табл. 8.4.

3. Визначають розрахункові значення коефіцієнта рідинного тертя ƒ_р і найменшої товщини мастильного шару h_min для розрахованих раніше значень середнього тиску р за формулами:

ƒ_р = ; (8.5)

 

; (8.6)

де с = 1 + d /l - коефіцієнт урахування кінцевої довжини підшипника.

У формулах (8.5) і (8.6) розмірності величин: d, Δ, l – мм, р – МПа, μ – Н с/м², n - об/хв, h_min – мм.

Результати розрахунків зводять до табл. 8.4.

4. Складають графік змінювання ƒ_р і h_min від р за даними табл. 8.4 (на одній координатній сітці).

5. Перед проведенням випробувань на установці важіль 9 (рис. 8.3) обойми підшипника врівноважують вантажем 17. Гвинтом 15 хитний кронштейн повертають так, щоб вимірювальна пружина упиралась у важіль 9 знизу, а згори важіль має впиратися у ніжку верхнього індикатора 11. У цьому положенні стрілки індикатора установлюють на нуль.

Вмикають обертання вала. Подають краплями мастило в підшипник і за допомогою гайки-маховика створюють зусилля навантаження на динамометрі 500Н. Дають попрацювати установці 5 хв. Якщо установка не обладнана термометром, то вважають, що температура мастила в робочій зоні підшипника досягла 50 С. Потім за допомогою гвинта 1 хитного кронштейна виводять верхній індикатор на нуль і записують показання нижнього індикатора (або показання осцилографа при тензометруванні).

За допомогою тарувального графіка (рис. 8.4) визначають силу Q натиску укріпленого на обоймі підшипника важеля 5 на вимірювальну пружину, після чого розраховують момент тертя в досліджуваному підшипнику:

Т_т = Q l₀,Нм, (8.7)

де l₀ = 0,3 м – відстані від осі шпинделя до ніжок індикаторів.

Коефіцієнт тертя, згідно з даними експерименту, визначають за формулою:

ƒ_е = . (8.8)

6. Збільшують зусилля навантаження ступенями по 700 Ндо отримання раптового збільшення момента тертя (але не більше 5000 Н). З цього моменту підшипник працює в режимі напіврідинного тертя. При цьому на кожному ступені навантаження за допомогою гвинта хитного кронштейна виводять верхній індикатор на нуль і записують показання нижнього індикатора, за допомогою тарувального графіка визначають силу натиску Q, а також розраховують Т_т і ƒ_е. Отримані дані зводять до табл. 8.5. Значення F_т, р, і ƒ_р записують у таблицю.

7. Знаходять експериментальні значення Т_т, р, , при

яких Q, Т_т і ƒ _е мінімальні. Для цього значення розраховують також ƒ_р за формулою (8.5). Це і буде момент переходу рідинного тертя до напіврідинного.

8. Складають графік змінювання коефіцієнтів тертя ƒ_р і ƒ _е від характеристики режиму роботи підшипника (на одній координатній сітці).

Примітка. За вказівкою викладача окремі пункти роботи виконуються при трьох швидкостях обертання вала. Зміна швидкості обертання вала здійснюється перестановкою паса клинопасової передачі при знеструмленій установці.