Пара трения: вал-подшипник каченияцилиндрического редуктора
Контурное давление возникающее в паре трения вал-подшипник качения определяется по формуле:
, (3.12)
где Dн – величина натяга, м;
d – диаметр вала, d = 0,135 м;
Dн min = 3 мкм (посадка d Н7/p6).
Величина контурного давления для минимального натяга определяется по формуле:
, (3.13)
Е – модуль упругости, МПа (для стали Е = 2,1 × 105 МПа).
Тогда
Определяется величина контурного давления для максимального натяга Dн.max = 68 мкм
Восстановление работоспособности узла трения вал – подшипник качения
При превышении величины износа допустимого значения предполагается следующие мероприятия по восстановлению работоспособности узла.
При износе посадочных мест под подшипники качения восстановление упрочнения поврежденной поверхности осуществляется физико-химическим способом упрочнения: электролитическое осаждение пленки (хромирование).
При износе подшипника производится его замена на новый.
Необходимо сделать проверку на реализацию внешнего трения. Для этого должно соблюдаться условие:
, (3.14)
где tn = t0 +b×НВ;
t0 и b фрикционные характеристики определяются по таблице t0 = 184 МПа;
b = 0,055; при НВ = 3410 МПа;
Рс – контурное давление, МПа.
Условие внешнего трения выглядит следующим образом:
,
В данном случае Рс min 
, то есть необходимое условие внешнего трения выполняется.
Наиболее подходящим видом износа будет являться фреттинг – коррозия. Этот вид износа наиболее распространен на посадочных поверхностях полумуфт, колес зубчатых подшипниках качения.
Обоснование и выбор материала вала
Для уменьшения износа и предотвращения других видов повреждений необходимо обеспечить повышенную твердость контактирующих поверхностей. В качестве материала вала выбирается сталь 45, sв = 150 МПа, sт = 80 МПа, HB = 2500 МПа.
Материал подшипника определяется по ГОСТ 8338-75.
Упрочняющая обработка
Повышение твердости достигается применением термической обработки улучшения (закалка с высоким отпуском). Ожидаемые механические свойства после термической обработки sв = 210 МПа, sт = 100 МПа. Вид закалки – поверхностная в смазке.
Смазочный материал
Для смазки подшипников качения при изнашивании фреттинг-коррозии используют смазочный материал с противоизносными присадками. Жидкий смазочный материал заливается в картер редуктора, смазка происходит постоянно путем разбрызгивания.
Анализ особенностей существующих конструкций
Способность двигателей внутреннего сгорания приспосабливаться к изменениям внешней нагрузки по сравнению с поршневой паровой машиной или сериесным электромотором невелика. Это обстоятельство обусловило установку на автомобиле коробки передач, обеспечивающей необходимые тяговые усилия на ведущих кол ...
Рекомендации по совершенствованию
перевозок грузов и мероприятия по снижению транспортных расходов
Проблема снижения издержек обращения в торговле является одной из важнейших, а так как в структуре издержек обращения затраты по перевозке товаров занимают видное место, то и проблема сокращения транспортных расходов является актуальной. Положение усугубляется тем, что на транспорте, особенно на ав ...
Определение количества погрузочно-разгрузочных машин
и норм времени на выполнение грузовых операций на грузовом дворе и подъездных путях
Принятие типов и расчет количества погрузочно-разгрузочных машин и норм времени на выполнение грузовых операций с вагонами осуществляется для каждого грузового пункта. Погрузочно-разгрузочные машины на грузовом дворе используются для погрузки (выгрузки) не только вагонов, но и автомобилей. Количест ...