Диалоговое окно "Калькулятор подшипника скольжения" — вкладка "Расчет"

Задание параметров расчета подшипника скольжения.

Вызов:

Лента: вкладка "Модель" панель "Силовая передача" "Калькулятор подшипника"

Просмотр

Отображается диалоговое окно предварительного просмотра подшипника скольжения.

Дополнительно

Открывается диалоговое окно для вставки подробных данных, определяющих процес вычисления.

Тип расчета прочности

Расчет минимального диаметра шейки

Рассчитывается минимальный диаметр шейки.

Расчет зазора подшипника

Рассчитывается зазор подшипника.

Выбор смазки

Выбирается приемлемая смазка.

Проверочный расчет

Выполняется проверка прочности.

Нагрузка

Для задания нагрузки указывается значение нагружающей силы и скорости цапфы.

Размеры

Введите базовые расчетные размеры для монтажных узлов подшипников.

Шероховатость цапфы

Значение относительной ширины, являющееся основной величиной, влияющей на расчет подшипника, вычисляется для заданного диаметра цапфы и указанной ширины подшипника и соотносится с подобранной системой смазки подшипника. При низких давлениях заедания возникают в длинных подшипниках, а не в коротких. Причина в том, что нагрузочная способность подшипников, имеющих относительно большую длину, сокращается вследствие перегрузки на кромках, вызываемой отклонением вала. Для вычисления максимальной нагрузочной способности используются подшипники с относительной длиной 0,4. Поэтому при проектировании подшипников рекомендованное значение относительной ширины - от 0,3 до 1. Более низкие значения выбираются для системы смазки с принудительной циркуляцией, в которой увеличенный поток масла через подшипник не имеет значения; увеличение потока при смазке на короткий срок с повышенной степенью разбрызгивания означало бы избыточные потери смазки. Программа способна выполнять расчеты для радиальных подшипников скольжения с относительной шириной в диапазоне от 0,2 до 1,5.

 

Размер указанной шероховатости цапфы и втулки подшипника в сочетании с минимально допустимым размером твердых частиц в масле влияет на значение минимально допустимой толщины гидродинамически эффективного слоя смазки и соответственно на выбор необходимой смазки. Величина шероховатости указывается на основе значений, рекомендованных для выбранных материалов подшипника. Для того чтобы обеспечить нормальную обработку, для шероховатости поверхности шейки подшипника обычно выбирают значение от 0.2 до 0.8 микрон; для шероховатости поверхности втулки обычно выбирают значение от 0.4 до 1.6 микрон. Когда возникает максимальное трение (при частых запусках и остановах, при высоком давлении и малой скорости, при возвратно-вращательном движении и при недостаточной смазке), необходимо выбирать как можно меньшую шероховатость для скользящих поверхностей. Качество скользящих поверхностей может быть улучшено по мере приработки подшипника.

Диаметральный зазор

Размер диаметрального зазора определяется выбранным типом крепления цапфы подшипника во втулке. Наиболее часто используются посадки H8/f8, H7/f7, H6/d6, H6/e6, H6/f6 и т.п. Основываясь на указанном среднем значением диаметрального зазора, в диалоговом окне вычисляется значение относительного и гидродинамически эффективного диаметрального зазора по отношению к шероховатости поверхности скользящих граней и с учетом сокращения диаметрального зазора вследствие вдавливания втулки и под воздействием теплового расширения деталей подшипника в процессе работы. Другим очень важным расчетным параметром, существенно влияющим на свойства подшипника, является относительный диаметральный зазор. Его значение обычно находится в диапазоне от 0,0005 до 0,004. Малые значения относительного диаметрального зазора подходят для подшипников с высокой нагрузкой, работающих на низкой скорости скольжения, и наоборот.

Материал шейки

Установите флажок, чтобы открыть базу данных материалов, и выберите материал. При необходимости отредактируйте свойства материала.

Метод смазки подшипника

Если в подшипнике используется система смазки с рециркуляцией, то часть масла, проходящего через слой вакуумной смазки, возвращается в слой пресс-масленки и остается в циркуляционном потоке. С учетом охлаждения смазки иногда выгодно использовать смазку без циркуляции, когда масло после прохождения через слой смазки смывается или стирается. См. "Удаление смазочного масла" на первой схеме и "Смыв смазочного масла" на второй схеме.

Подача смазки через отверстие/карман или осевую канавку

Техническое состояние

В области "Техническое состояние" главного окна можно выбрать подходящую смазку с гидродинамической способностью. Значения входной температуры смазки, давления и температуры окружающей среды подшипника вводятся согласно расчетному типу подшипника. Ожидаемая средняя температура смазки на выходе подшипника предварительно определяется пользователем. Далее программа вычисляет реальную температуру на выходе, когда запускается выбор смазки или основной расчет подшипника для проверки. Размер сетки масляного фильтра определяет проницаемость фильтра и влияет на минимально допустимую толщину гидродинамически эффективного слоя смазки. Слой должен иметь толщину от 2 до 15 микрон.

Смазка

Установите флажок, чтобы открыть базу данных материалов, и выберите материал. При необходимости отредактируйте свойства материала.

Результаты

Отображаются вычисленные значения.

Несущая способность

Отображаются не только данные, описывающие рабочую нагрузку и несущую способность подшипника, но также данные об ограниченном техническом состоянии.

Давление на подшипник, макс. давление в прорези для смазки

Значение максимального давления во время работы и значение удельного давления на подшипник при запуске и останове являются ключевыми данными при подборе материала втулки подшипника. Удельное давление на подшипник в диапазоне 1 - 5 МПа считается пониженным удельным давлением на подшипник. Допустимый максимум равен примерно 30 МПа–МПа при кратковременных ударных нагрузках, но только при правильном выборе материала подшипника и цапфы.

Число Зоммерфельда

Значения безразмерного числа Зоммерфельда и относительный эксцентриситет цапфы являются основными данными, описывающими несущую способность подшипника. Рекомендуемые значения числа Зоммерфельда равняются 1 - 15. С учетом малых удельных давлений на высокой скорости скольжения имеется опасность перебоев в функционирования подшипника при значениях числа Зоммерфельда, меньших 1. При значениях, превышающих 15, возникает опасность контакта между скользящими гранями. Рекомендуемое значение относительного эксцентриситета шейки равно от 0,7 до 0,96. Для меньших значений может проявиться иррегулярная функция шейки вследствие вибрации. При превышении верхнего предела возникает максимальное трение между верхними точками шероховатостей поверхности.

Температурный баланс подшипника

Отображение результатов расчета температурного баланса подшипника. Для отображения записей о ходе вычисления используется окно записей Calculation Assistant. Если предложенный подшипник с выбранной смазкой не отвечает условиям гидродинамической смазки и входные параметры подшипника не подходят для заданной нагрузки, здесь приводятся рекомендации по изменению входных параметров подшипника.

Область сводки сообщений

Отображение отчетов о расчетах. Чтобы открыть область "Сводка сообщений", в нижней части вкладки дважды щелкните двойную линию или нажмите угловую скобку.

Дополнительно...

Просмотр...

Команды панели инструментов