21
Таблица 3.1
Наименование подшипника |
Условное |
d, |
|
|
D, |
В, |
Грузоподъем- |
|
|||||
|
|
обозначе- |
мм |
|
|
мм |
мм |
ность Н |
|
|
|||
|
|
ние |
|
|
|
|
|
|
|
дина- |
стати- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
миче- |
ческая, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ская, С |
С0 |
|
Шарикоподшипник |
ради- |
208 |
|
40 |
|
80 |
18 |
25600 |
13900 |
|
|||
альный однорядный легкой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
серии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шарикоподшипник |
ради- |
308 |
|
40 |
|
90 |
23 |
31900 |
22700 |
|
|||
альный однорядный |
сред- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ней серии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шарикоподшипник |
ради- |
1208 |
|
40 |
|
80 |
18 |
15100 |
8720 |
|
|||
альный сферический |
двух- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рядный легкой серии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Роликоподшипник кониче- |
7208 |
|
40 |
|
80 |
20 |
42400 |
32700 |
|
||||
ский легкой серии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fr |
= F /2 |
|
|
|
|
|
(3.2) |
||||
Момент трения, получаемый на всех четырех подшипниках |
|
|
|||||||||||
|
|
Т |
|
= 4Frf |
|
d |
|
|
|
|
|||
|
|
Т |
пр |
2 |
|
|
|
(3.3) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
или после подстановки значения Fr |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
ТТ = Fdfпр |
|
|
|
|
|
(3.4) |
|||||
Из формулы (3.4) можно определить условный, приведенный к валу ко- |
|||||||||||||
эффициент трения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
fпр |
= ТТ / Fd |
|
|
(3.5) |
|||||||
5Порядок выполнения работы
5.1Установить на вал предназначенную для испытаний головку (по указанию преподавателя). Проверить надежность фиксации головки.
5.2Снять заднюю крышку и перебросить ремень на шкивы, соответствующие частоте вращения, равной 970 мин-1.
5.3Убедившись, что масла в подшипнике нет, включить электродвигатель и дать поработать 2…5 мин, создав нагрузку 2000…3000 Н.
5.4Включив электродвигатель, создать винтом нагружения ряд нагрузок на подшипники: 2500; 5000; 7500; 10000 Н, используя тарировочный
22
график и индикатор динамометра. На каждой ступени нагружения включить установку и по шкале замерить момент трения.
5.5Затем установить 1880 и 2860 мин-1 и произвести испытания в том
же порядке.
5.6Следующее испытание произвести с заполнением подшипника маслом до центра нижнего шарика при тех же нагрузках и тех же скоростях.
5.7Заполнить подшипник до погружения в масло нижней части внутреннего и в той же последовательности произвести испытания.
Испытания в пунктах 5.6 - 5.7 проводить по возможности при установившейся (постоянной) температуре масла.
5.8Данные испытаний занести в табл. 3.2.
5.9По формуле (3.5) вычислить условный коэффициент трения и тоже занесите в табл. 3.2.
5.10Используя данные табл. 3.2, построить графики зависимости момента трения и условного коэффициента трения от нагрузки и частоты вращения при различных уровнях смазки.
6Оформление отчета
6.1Схема установки, краткое описание устройства и работы.
6.2Данные по подшипникам, установленным для испытания.
6.3Расчетные зависимости.
6.4Результаты испытаний (табл. 3.2).
6.5 Графики зависимостей ТТ = ϕ(F) fпр = ϕ(F) при различном уровне масла в подшипнике.
7Контрольные вопросы
7.1Как изменяется момент трения с изменением нагрузки и частоты
вращения?
7.2Как изменяется условный коэффициент трения с изменением нагрузки и частоты вращения?
7.3Как влияет на момент трения и на условный коэффициент трения заполнение подшипника маслом?
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По внутреннему кольцу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
об/минn=12860 |
пр |
По центру нижнего шарика |
|
3.2Таблица |
Нм, f |
|
|||
Без смазки |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По внутреннему кольцу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По центру нижнего шарика |
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
Без смазки |
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
подшипник |
|
|
По внутреннему кольцу |
|
|
об/мин |
f |
|
||
|
По центру нижнего шарика |
||||
|
|
|
пр |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Без смазки |
|
|
Испытуемый |
n=1880 |
|
|
|
|
Т |
По внутреннему кольцу |
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
Нм |
|
|
|
|
|
По центру нижнего шарика |
||
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Без смазки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По внутреннему кольцу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
об/мин |
пр |
По центру нижнего шарика |
|
|
|
f |
|
||
|
|
|
Без смазки |
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
n=970 |
|
По внутреннему кольцу |
|
|
|
Нм |
|
||
|
|
По центру нижнего шарика |
|||
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
Без смазки |
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Нагрузка, Н
2500 |
5000 |
7500 |
10000 |
24
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4
ИЗУЧЕНИЕ ПОСАДОК ДЕТАЛЕЙ МАШИН
1 Цель работы
Ознакомление с рекомендациями по выбору посадок зубчатых колес, шкивов ременных передач, звездочек цепных передач и подшипников качения.
2Общие сведения
Вмашинах и механизмах соединяемые между собой детали должны иметь в зависимости от условий работы различную свободу относительного перемещения, определяемую степенью сопротивления их взаимного смещения. Например, соединение зубчатого колеса с валом должно обеспечить неподвижность, а соединение подшипника скольжения с валом – свободное вращение. Выполнение указанных требований осуществляется применением той или иной посадки. Посадки разделяют на три группы:
- с натягом (для неподвижных соединений); - с зазором (для подвижных соединений);
- переходные (возможна подвижность при приложении небольшого усилия).
Приведём понятия по терминологии единой системы допусков и посадок. Вал – термин, применяемый для обозначения наружных (охватываемых)
элементов деталей.
Отверстие – термин, применяемый для обозначения внутренних (охватывающих) элементов деталей.
Номинальный размер – основной размер, который определяется расчетом на прочность или по конструктивным соображениям, он служит началом отсчета отклонений. Номинальные размеры округляются в соответствии с нормальным рядом чисел по ГОСТу.
Действительный размер – это размер, полученный в результате измерения с допустимой погрешностью.
Предельными размерами называют максимальное и минимальное значения размера, между которыми должен находиться действительный размер детали. Большее из них – наибольший предельный размер, меньшее – наименьший предельный размер.
Отклонение размера – алгебраическая разность между действительным размером и его номинальным значением.
Верхнее предельное отклонение – алгебраическая разность между наибольшим предельным размером и номинальным.
Нижнее предельное отклонение – разность между наименьшим предельным размером и номинальным.
25
Допуском размера называют разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами. Допуск диаметра отверстия δD = Dmax − Dmin ,
допуск диаметра вала δd = dmax − dmin , где Dmax и Dmin – наиболее и наименее допустимые диаметры отверстий; dmax и dmin – наиболее и наименее допустимые диаметры вала.
Поле допуска – совокупность всех возможных отклонений в пределах допуска.
Зазор – разность действительных размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала.
Натяг – разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия.
Различают посадки в системе отверстия – это такие посадки, при которых наименьший предельный размер отверстия равен номинальному (нижнее отклонение равно нулю), и посадки в системе вала, у которых наибольший предельный размер вала равен номинальному (верхнее отклонение равно нулю). Например, в системе отверстия: отверстие 50+0,5, вал 50+−00,,0301 ; в систе-
ме вала: отверстие 50+−00,,0502 , вал 50-0,02. Всегда верхнее отклонение записы-
вается выше, нижнее – ниже номинального размера, справа от него. В нашей стране в основном принята система отверстия.
Для краткости на чертежах размеры и положенные поля допуска, определяющие характер соединения, обозначают буквой латинского алфавита – прописной (заглавной) А, В, С…Z для отверстий и строчной (малой) а, в, с…z для валов (табл. 4.1).
|
|
|
Таблица 4.1 |
|
|
|
|
Основное |
Посадки с зазором |
Переходные |
Посадки с натягом |
отклоне- |
|
посадки |
|
ние |
|
|
|
Отверстие |
A, B, C, D, E, F, G, H |
Js, K, M, N |
P, R, S, T, U, V, X, Y, Z |
|
|
|
|
Вал |
a, b, c, d, e, f, g, h |
Js, k, m, n |
p, r, t, u, v, x, y, z |
|
|
|
|
На чертежах предельное отклонение указывается следующим образом:
-условными обозначениями, например отверстие 50Н7, вал 55q6;
-числовыми значениями в мм, например отверстие 50+0,05, вал50−−0,0320,059;
-комбинированным способом, например отверстие 18Н7+0,018, вал
12е8 −− 00,,032059 .