makita hr2470

Предельная частота вращения

Под предельной понимают наибольшую допустимую частоту вращения, при превышении которой не может быть обеспечен расчетный ресурс подшипника. Для оценки предельной частоты вращения используют скоростной параметр (Dpw n), наименьшее значения которого в зависимости от подшипника и вида смазочного материала приведены в табл. 79. Подбором конструкции, условий нагружения, смазывания, охлаждения значения скоростного параметра могут быть увеличены в 1,5-3 раза.

Предельную частоту вращения nпр определяют по формуле

nпр = (Dpw n) K / Dpw.

Здесь К - коэффициент, учитывающий влияние воспринимаемой подшипниковой нагрузки, оцениваемой по значению ресурса  Lh, рис. 32. Как видно, для  крут подшипников nпр существенно снижается с увеличением габаритных размеров.

Для подшипников сверхлегких и ocoбо легких серий диаметров предельная частот вращения может быть увеличена на 10% по сравнению с рассчитанной по формуле.

79. Значения скоростного параметра Dpw n

Тип подшипника

Значения Dpw n, мм·об/мин, для смазочного материала

пластичного

жидкого

Шариковый

радиальный однорядный

4,5·105

5,5·105

радиальный однорядный с защитными шайбами

4,0·105

-

радиальный однорядный с уплотнениями

4,0·105

-

радиальный сферический двухрядный

4,0·105

5,5·105

радиально-упорный однорядный с углом контакта до 26°

4,0·105

5,5·105

упорный однорядный

1,3·105

1,8·105

Роликовый:

 

 

радиальный с короткими цилиндрическими роликами

3,5·105

4,0·105

конический однорядный

2,5·105

3,0·105

конический двухрядный

2,0·105

2,5·105

конический четырехрядный

1,5·105

2,0·105

Примечания:

1. Значения приведены для подшипников со стальным штампованным сепаратором, работающих при температуре не выше 100°С.

2. При угле контакта 36° для радиально-упорных шариковых подшипников скоростной па­раметр снижается на 25%.

Тип подшипника определяет кинемати­ку и потери на трение. Наиболее быстро­ходными являются прецизионные радиаль­ные и радиально-упорные шарикоподшип­ники легких и сверхлегких серий. Подшип­ники тяжелых серий менее быстроходны. Для нормальных частот вращения приме­няют в основном подшипники класса точ­ности 0 со стальными штампованными се­параторами.

В таблицах технических характеристик приводят значения предельных частот вра­щения для подшипников класса точности 0 с обычными для данных типов конструк­циями сепараторов.

При повышенных частотах используют подшипники высокой точности с массив­ами, в основном латунными, бронзовыми текстолитовыми сепараторами. Для высокоскоростных узлов идущие фирмы уже производят подшипники с телами качения из керамических материалов, которые вследствие малой плотности и высокой прочности, термо- и износостойкости, коррозионной стойкости являются весьма перспективными В подшипниках с шариками из керамики на основе нитрида кремния Si3N4 меньше тепловыделение (вследствие меньшего коэффициента трения), меньшие центробежные нагрузки от тел качения, что позволяет повысить в 1,5-2 раза ресурс вы­сокоскоростных узлов различных машин.

При проектировании быстроходного уз­ла следует учитывать изменение зазора в подшипнике, возникающее вследствие пе­репада температур между наружным и внутренним кольцами. Уменьшение зазора может быть особенно значительным вслед­ствие повышенного скольжения при быст­ром разгоне подшипника с пластичным смазочным материалом.

рисунок

Рис. 32. Зависимость коэффициента К, учитывающего влияние нагрузки, от ресурса Lh и диаметра Dpv

Для повышения предельной частоты вращения решающее значение имеют сма­зочный материал и охлаждение подшипни­ка. Желательно, чтобы подшипник работал в условиях жидкостного трения. Если ис­пользуют пластичный смазочный материал или минеральное масло с вязкостью при рабочей температуре не ниже 12 мм2/с, а скоростной параметр (Dpw n) > 300000мм × об/мин, то наличие гидродинамического режима обеспечено заведомо.

Смазочный материал высокоскоростных подшипников должен обладать понижен­ной вязкостью и хорошими антикоррози­онными свойствами. Способы его подвода могут быть различны: циркуляционное смазывание, масляным туманом и др.

Необходимым условием достижения высокой частоты вращения является правильно выбранный предварительный натяг. При недостаточных натягах неизбежна повышенная вибрация, а при чрезмерно больших - повышенное тепловыделение, неоправданное снижение ресурса подшипника.



« Назад [Предельная частота вращения] Далее »

Если статья Вам понравилась или была полезной, поделитесь ней, пожалуйста, в социальных сетях: