§ 23.6. Условный расчет подшипников скольжения

Происхо­дит заедание цапфы в подшипнике и, как следствие этого, вкла­дыши выплавляются (см. рис. 23.4) или полностью захватывают­ся разогретой цапфой — подшипник выходит из строя.

Усталостное выкрашивание поверхности вкладышей происхо­дит редко и встречается при пульсирующих нагрузках (в поршне­вых двигателях и т. п.).

§ 23.6. Условный расчет подшипников скольжения

Критерии работоспособности. Основным критерием работо­способности опор скольжения является износостойкость — сопро­тивление изнашиванию и заеданию.

Для оценки работоспособности и надежности подшипников, работающих в режиме несовершенной смазки, служат сред­нее давление на трущихся поверхностях р_т и удельная работа сил трения p_mv, где υ — окружная скорость поверх­ности цапфы.

Расчет по среднему давлению р_т гарантирует невыдавли- ваемость смазки, а расчет nop_mv — нормальный тепловой режим и отсутствие заедания.

Для подшипников, работающих в режиме жидкостной смаз­ки, выполняют специальный расчет, гарантирующий достаточную толщину масляного слоя между цапфой и вкладышем и отвод теплоты.

Расчет подшипников. Как указывалось выше, большинство подшипников скольжения работает в условиях несовер­шенной смазки. Ввиду отсутствия теории расчета при ре­жиме несовершенной смазки подшипники рассчитывают условно
по среднему давлению р_т и значению р_т v. При этом должны соблюдаться условия:

где Rr— радиальная нагрузка на подшипник; А екции цапфы на диаметральную плоскость. Для шипа или шейки

Здесь d и I — диаметр и длина шипа (шейки), которые определя­ют при расчете и конструировании вала. Для большинства под­шипников /=(0,5...1,2) d.

Значения [р_т] и [р_т ν] зависят от материала поверхностей трения.

Материал                          \р_т\ Н/мм² \р_т и], МН-м/(м²-с)

Сталь по бронзе Бр05Ц5СЗ .... 4...6                              4...6

Закаленная сталь по баббиту . . . 6... 10                                 15...20

Сталь по серому чугуну...................... 2...4                              1...3

Расчет подпятников аналогичен расчету подшипников [1], при этом площадь опорной поверхности пяты зависит от ее конструк­ции (см. рис. 22.3).

Для подшипников, работающих в режиме несовершенной смазки, условный расчет является основным и выполняется в большинстве случаев как проверочный; для подшипников, рабо­тающих в условиях жидкостной смазки,— как ориентировочный. При неудовлетворительном результате расчета изменяют разме­ры цапфы или принимают другой материал вкладыша, и расчет повторяют.