W tej sekcji Pomocy przedstawione są wszystkie zależności obliczeniowe użyte do pełnego sprawdzenia obliczeń hydrodynamicznych łożysk ślizgowych. Zależności obliczeniowe są wymienione w kolejności użycia w obliczeniach łożyska.
Obliczenia są wykonywane w płaszczyznach XY i XZ oraz wyliczana jest suma ich kwadratów.
Prędkość kątowa czopu łożyska:
Prędkość obwodowa czopu łożyska:
Aktywna szerokość łożyska
Dla łożysk smarowanych przez otwór smarowniczy lub rowek osiowy
L f = L [mm]
Dla łożysk smarowanych przez rowek promieniowy (obwodowy)
L f = L - s [mm]
Względna szerokość łożyska
Dla łożysk smarowanych przez otwór smarowniczy lub rowek osiowy
Dla łożysk smarowanych przez rowek promieniowy (obwodowy)
Ciśnienie na łożysko
Wartości z przedziału od 1 do 5 MPa są brane pod uwagę dla szczególnie małych nacisków, wartości maksymalne około 30 MPa i 70 MPa przy obciążeniu o krótkotrwałym działaniu, lecz tylko przy właściwie dobranym wale i materiale łożyska.
Minimalna grubość warstwy smarowniczej dla zapewnienia całkowitej separacji powierzchni przesuwnych łożyska:
dla łożysk z uwzględnieniem dotarcia łożyska
h min = 3,4 (R aH + R aL ) + o [μm]
dla łożysk bez uwzględniania dotarcia łożyska
h min = 4,5 (R aH + R aL ) + o [μm]
Jeśli warunek hydrodynamicznego smarowania jest prawdziwy, minimalna grubość warstwy smarowania musi być mniejsza od określonego luzu średnicowego.
Średni hydrodynamicznie wydajny względny luz łożyskowy:
dla łożysk z uwzględnieniem dotarcia łożyska
dla łożysk bez uwzględniania dotarcia łożyska
Zmiany luzu łożyskowego spowodowane naciskiem tulei łożyska Δd p i zmiany luzu łożyskowego spowodowane poprzecznym przyrostem temperatury Δd T są obliczane w oknie dialogu danych zaawansowanych.
Względny luz średnicowy jest ważnym parametrem projektu, który wpływa na właściwości łożyska. Zakres względnego luzu łożyskowego: 0,0005 ~ 0,004. Małe wartości względnego luzu łożyskowego są odpowiednie dla łożysk o wysokim określonym nacisku, pracujących przy małych prędkościach poślizgu i odwrotnie.
Wraz ze wzrostem wartości względnego luzu średnicowego nośność łożyska spada oraz rośnie ryzyko wibracji czopu i zagłębienie bieżni.
Liczba Sommerfelda
Bezwymiarowa liczba Sommerfelda jest podstawową wartością dla rozpatrzenia nośności łożyska. Zalecana wartość jest z przedziału od 1 do 15. Z powodu małych określonych nacisków podczas wysokiej prędkości poślizgu, możliwe jest niebezpieczeństwo nieregularnej pracy łożyska dla liczby Sommerfelda mniejszej od 1. Dla wartości większych od 15, istnieje niebezpieczeństwo kontaktu powierzchni poślizgu.
Względna mimośrodowość czopu:
Wartość względnej mimośrodowości jest pobierana z wykresu, z zależności od liczby Sommerfelda i względnej szerokości łożyska.
Zalecana wartość dla względnej mimośrodowości czopu mieści się w przedziale od 0,7 do 0,96. Dla mniejszych wartości nieregularne użycie czopu. Po przekroczeniu górnej granicy, może wystąpić maksymalne tarcie między szczytami nierówności na powierzchni.
Minimalna grubość hydrodynamicznie wydajnej warstwy smarowania podczas pracy łożyska:
h o = 0,5 φ d (1 - ε 10 3 [μm]
Jeśli warunek hydrodynamicznego smarowania jest zadowalający, obliczona grubość warstwy smarowania musi być większa od minimalnej grubości warstwy smarowania.
Bilans cieplny łożyska wykonuje się dla określonych wymiarów łożyska i wybranego smaru.
Sprawdzanie odporności czopu łożyska na zginanie:
Maksymalne ciśnienie w szczelinie smarnej:
gdzie: P * cm jest bezwymiarową liczbą określonego ciśnienia w średniej płaszczyźnie łożyska, pobieraną z wykresu zgodnie z określoną względną mimośrodowością czopu i względną szerokością łożyska.
Wartość maksymalnego ciśnienia w czasie pracy i wielkość ciśnienia określonego łożyska w momencie rozruchu i hamowania są również danymi obligatoryjnymi dla projektu materiału tulei łożyska.
Przejściowa częstotliwość obrotów na granicy maksymalnego tarcia:
Jeśli duże tarcie i zużycie łożyska są spowodowane warunkami pracy w momencie rozruchu i hamowania, chwilowa prędkość obrotowa musi być wyraźnie mniejsza od prędkości roboczej, aby skrócić okres niewystarczającego smarowania.
Maksymalne obciążenie łożyska przy tarciu granicznym:
Maksymalna częstotliwość obrotów na granicy powstania turbulencji:
gdzie:
π t - π 20 - 0,65 (T - 20) [kg m -3 ]
Maksymalna częstotliwość obrotów na granicy wirowania czopu:
