Расчет и выбор посадок с зазором ( для подшипников скольжения)

8

Данным расчетом предполагается найти оптимальный зазор для обеспечения жидкостного трения в соединении вал – вкладыш, а так-же наибольший и наименьший зазоры и выбор стандартной посадки. Дано : d = 50 мм, l = 40 мм, масло индустриальное - 12 R = 4000 Н, n = 1500 об/мин, Rad = 1,25 мкм , RaD = 2,5 мкм , Рабочая температура t = 60º Материал вала : сталь 45, α В = (11,6 ± 2)•10-6 Материал вкладыша : бронза Бр.АЖ9-4, α А = (17,8 ± 2)•10-6 1. Определим оптимальный зазор, обеспечивающий максимальную толщину масляного слоя, мм Sопт = ψопт •d ψопт – оптимальный относительный зазор ψопт = 0,293•Кφl • ; Кφl – коэф-т, учитывающий угол охвата и отношение l/d (4) табл.3.6 Кφl = 0,87 Р – среднее давление на опору, Па Р = = = 2• 106 Н/м2 = 2 • 106 Па для значений температуры, отличной от 50', динамическую вязкость подсчитываем по формуле μ = μ50 • ; μ = 0,011 - динамическая вязкость масла ( 5) табл.3.5 t – фактическая температура масла m – показатель степени, зависящий от кинем. вязкости масла (4) табл.3.7 μ = 0,011• = 0,0078 ψопт = 0,293•0,87• = 0,62• 10-3мм = 0,62 мкм Sопт = 0,62•10-3 • 50 = 31 мкм 2. Определим максимально возможную толщину масляного слоя между трущимися поверхностями hmax = Hmax • d ; Hmax = 0,252•ψопт = 0,252• 0,62 = 0,156 hmax = 0,156•10-3•50 = 7,81 мкм 3. Рассчитать средний зазор при нормальной температуре (20º) для выбора посадки из стандартных полей допусков Sср = Sопт - St ; St = (α А- α В)(tп - 20º)•d = (17,8•10-6 - 11,6 •10-6)(60º- 20º)•50 =12400•10-6 • 103 = =12,4 мкм Sср = 31 – 12,4 = 18,6 мкм 4. По таблицам (1) табл.1.47 выбираем посадку, в которой средний зазор наиболее близок к расчетному Sср = , Sср =18 Ø50 коэф-т относительной точности η= = = 1,03 Т∆ = Smax – Smin = 27 – 9 = 18 мкм 5. Вычисляем минимальное и максимальное значение зазора с учетом шероховатости SДmin = Smin + St + 8( Rad + RaD )= 9+12,4+8(1,25+2,5)= 51,4 мкм SДmax = Smax + St + 8( Rad + RaD )= 27+12,4+8(1,25+2,5)= 69,4 мкм 6. Определим толщину масляного слоя при SДmin и SДmax hДmin = (1- ε′ ) ; hДmax = (1- ε′′ ) ; где ε′ и ε′′ - значения относительного эксцентриситета ( 4) табл.3.8 в зависимости от коэф-та нагруженности подшипника СR СR′ = 9,4 ; СR′′ = 9,4 ; ψДmin = = = 1,03•10-3 ψДmax = = = 1,39•10-3 СR′ = 9,4 = 1,7 ε′ = 0,452 СR′′ = 9,4 = 3,1 ε′′ = 0,25 hДmin = = 14,08 мкм hДmax = (1-0,25) = 26,025 мкм 7. Проверим условие наличия жидкостного трения, вычислив коэф-т запаса надежности по толщине масляного слоя (необходимо Кжт > 2) Кжт = = = 2,25 '- добавка, учитывающая влияние прогиба вала = 2÷3 мм = 2,5 мм Для выбранной посадки Ø50 выполним схему полей допусков вала и отверстия (рис.2)

Способ заказа и контакты