|
Для подшипников машин, работающих в
абразивной среде (транспортные, дорожные, строительные, горные и многие другие
машины), часто причиной разрушения является износ.
Разрушение сепаратора характерно
ддя быстроходных подшипников, особенно работающих с осевыми нагрузками или с
перекосом колец. Из-за неизбежной разноразмерное™ тел качения даже в пределах
допуска происходит набегание части тел качения на сепаратор и отставание другой
части, что приводит к дополнительным нагрузкам на сепаратор и его износу.
При ударах и перегрузках на рабочих
поверхностях подшипников появляются вмятины, сколы бортов, происходит раскалывание
колец и тел качения.
Иногда отказы подшипников качения
связаны с повышением температуры, которое вызывает потерю необходимых свойств
смазочного материала, структурные изменения (отпуск) в материале колец и тел
качения. Для некоторых механизмов (например, в станках) большое значение имеют
точность вращения и отсутствие вибраций в опорах.
В настоящее время в зависимости от
условий работы расчет (подбор) подшипников качения на заданный ресурс ведут по
ди
намической грузоподъемности (критерий усталостного выкрашивания), по
статической грузоподъемности (критерий максимальных контактных напряжений) и
проверяют подшипник по предельной частоте вращения.
Расчеты по критерию износостойкости из-за сложности
пока не нашли широкого применения. Подходы к решению этой задачи изложены в
[17].
17.3. Распределение нагрузки
между телами качении (задача Штрибека)
|
Рис. 17.5. К определению наибольшей нагрузки на тело
качения: а — схема распределения сил между телами качения; 6 — схема
перемещения внутреннего кольца в направлении действия силы /■,
|
Для определения контактных
напряжений в подшипнике качения необходимо знать закон распределения нагрузок
между телами качения. При решении этой статически неопределимой задачи полагают,
что подшипник изготовлен идеально, зазоры, натяги и силы трения отсутствуют.
Собственными деформациями колец, тел качения, вала и корпуса пренебрегают. Под
действием радиальной силы Fr тела качения нагружаются неравномерно (рис. 17.5,
а).
Из условия равновесия следует
где F0 — сила, действующая на наиболее нагруженное тело качения;
γ —угол между смежными телами качения.
|
