Эластогидродинамическая задача трения в подшипниках качения: Методические указания к практической работе № 5 по дисциплине «Триботехника»

Министерство образования Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Комсомольский – на – Амуре государственный технический университет»

Кафедра «Технология машиностроения»

ЭЛАСТОГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА ТРЕНИЯ 

В ПОДШИПНИКАХ КАЧЕНИЯ

Методические указания к практической работе 5

по дисциплине «Триботехника»

для студентов специальности 120100

«Технология машиностроения» дневной формы обучения

Комсомольск – на – Амуре 2003

УДК 621.8

Эластогидродинамическая задача трения в подшипниках качения: Методические указания к практической работе 5 по дисциплине «Триботехника» для студентов специальности 120100 «Технология машиностроения» дневного отделения / Сост. Е.Г. Кравченко – Комсомольский – на – Амуре: ГОУ ВПО КнАГТУ, 2003. – 22 с.

Методические указания предназначены для выполнения практической работы 5 по дисциплине «Триботехника» студентами дневного отделения специальности 120100 «Технология машиностроения».

Печатается по постановлению редакционно-издательского совета ГОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

Согласовано с отделом стандартизации

Рецензент    М.В. Семибратова

Редактор      Е.А. Комелькова

________________________________________________________________Подписано в печать

Формат 60 × 84 1/16. Бум тип №3. Печать офсетная. Усл. печ л. 1,40.

Уч.- изд л. 1,35. Тираж 60. Заказ.

Редакционно-издательский отдел ГОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

681013, Комсомольск – на – Амуре, пр. Ленина, 27.

Полиграфическая лаборатория ГОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

681013, Комсомольск – на – Амуре, пр. Ленина, 27.

1  ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

В технике существуют два принципиально различающихся видов узлов трения: конформные и неконформные. В конформных узлах взаимодействующие поверхности являются как бы взаимным отображением  друг друга, к ним относятся подшипники скольжения и направляющие. Вторую группу образуют неконформные узлы (узлы с сосредоточенным контактом), в которых между формами взаимодействующих поверхностей нет никакой геометрической связи. К ним относятся подшипники качения, кулачковые механизмы и всевозможные зубчатые зацепления.

Конформным узлам, работающим при гидродинамической и граничной смазке, были посвящены предыдущие практические работы (№1, 2, 3, 4). Предметом практической работы №5 будет рассмотрение трибологических явлений, происходящих в неконформных узлах, в частности, в подшипниках качения.

В задачи практической работы № 5 входит расчет ЭГД-пленки смазки в подшипниковом узле трения и проверка условий смазывания.

Для выполнения практической работы № 5 рекомендуется использовать литературу, приведенную в данном методическом указании.

Варианты практической работы выдаются преподавателем. Практическую работу нужно оформить на листах формата А4 с титульным листом. В конце работы следует привести список используемой литературы.

2  ЭЛАСТОГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА ТРЕНИЯ

В ПОДШИПНИКАХ КАЧЕНИЯ

Введение

Для конструирования надежного и долговечного реального узла трения, т.е. определения его геометрических параметров, кинематики и динамики, подбора материалов фрикционных пар и смазочного материала, необходимо знать обо всех происходящих в нем явлениях, называемых условиями трения. Это приводит к необходимости сведения реального узла, каким является, например, подшипник качения, к теоретической модели, для которой существует необходимое аналитическое решение и которая с соответствующим приближением отображает реальный узел трения. Для этого необходимо знать основные теоретические модели трения и общую информацию о характере величин, описывающих реальные узлы трения, и о моделировании узлов трения.

2.1 Основные теоретические модели неконформных узлов трения

Наиболее общей теоретической моделью неконформного узла (рис. 2.1, а) являются прижимаемые друг к другу два упругих тела с искривленными поверхностями, перемещающиеся относительно друг друга вследствие движения качения, скольжения и сближения в направлении общей нормали. Одновременно все величины, описывающие контакт тел (геометрические размеры, нагрузка и скорости), могут изменяться во времени и пространстве. Простейшей моделью является прижимаемый с постоянной силой к полупространству цилиндр (рис.2.1, б), контактирующий с ним вдоль бесконечной прямой линии и перемещающийся относительно нее движением качения с возможным проскальзыванием в направлении нормали к линии стыка. В обоих случаях в зоне контакта находится смазочный материал.