ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР

В настоящее время основной причиной сложности конструирования деталей машин следует считать отсутствие обоснованных данных по выбору рациональных соотношений между основными эксплуатационными характеристиками узлов тpeния и конструктивными параметрами сопрягаемых деталей, в том числе отсутствие нормативных материалов по обоснованному выбору посадок пар трения-скольжения и назначению требуемых параметров качества поверхности в зависимости от технических и эксплуатационных требований на данный механизм. В результате проведенного анализа работы подшипников скольжения актуальным, с точки зрения обеспечения требуемой долговечности, является достижение в них режима жидкостного трения, которое является одним из наиболее экономичных видов взаимодействия трущихся поверхностей. Оно наблюдается при полном разделении трущихся поверхностей слоем смазки. В этом случае трение между поверхностями заменяется трением внутри смазки. Жидкостное трение в подшипниках скольжения может быть достигнуто использованием гидродинамических сил, возникающих при клинообразной форме смазочного слоя, которая определяется соответствующей геометрией трущихся поверхностей. Из условия обеспечения режима жидкостного трения определяются предельно допустимые функциональные зазоры, на основании которых выбирается посадка с зазором, регламентирующая точность изготовления деталей подшипника скольжения.

Посадка из стандартных полей предпочтительного применения выбирает­ся из следующих условий:

-средний зазор S _сред наиболее близок к оптимальномуS _oпт;

-минимальный зазор: S _minі[ S _min]+D_m+(Rz _D+Rz _d);

-максимальный зазор: S _max[ S _max] -D_m- (Rz _D+Rz _d);

- обеспечение максимального запаса на износ:

T_изн=[ S _max] -D_m- (Rz _D+Rz _d)-S _max ,

гдеRz _D,Rz _d-шероховатость рабочих поверхностей подшипника и вала соответственно;D_m-температурные деформации поверхностей подшипника и вала;

[S _min], [S _max]- предельно допустимые функциональные зазоры, обеспечиваю­щие минимально допустимую толщину масляного слоя [h _min],превышающую суммарную величину макро- и микронеровностей рабочих поверхностей (шероховатости, волнистости, отклонения формы в осевом сечении, перекос оси, радиальное биение).

Исходными данными для расчета являются характеристики режима работы и геометрические параметры подшипникового узла: нагрузка, частота вращения, температурно-вязкостная характеристика смазочного материала, конструктивные размеры опоры. Для получения оптимальных характеристик подшипниковой опоры можно варьировать ее размеры или условия работы.

Таким образом, достигаются наиболее благоприятные условия для работы пар трения, благодаря чему повышается срок службы подшипников скольжения, в частности в шестеренных насосах.