Надежность подшипников качения: Методические указания к лабораторным работам по дисциплинам «Теория надежности», «Надежность и диагностика»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Хабаровский государственный технический университет»

Надежность подшипников качения

Методические указания к лабораторным работам

 по дисциплинам «Теория надежности» «Надежность и диагностика» для студентов специальностей  «Проектирование технических и технологических комплексов»,  «Металлообрабатывающие станки и комплексы» дневной и заочной формы обучения

Хабаровск

Издательство ХГТУ

2004

УДК 531.71 (075)

Надежность подшипников качения. Методические указания к лабораторным работам по дисциплинам «Теория надежности» «Надежность и диагностика» для студентов специальностей  «Проектирование технических и технологических комплексов»,  «Металлообрабатывающие станки и комплексы» дневной и заочной формы обучения. / Сост. И.Г. Румановский, О.И. Скарлыкина. – Хабаровск.: Изд-во Хабаровского государственного технического университета, 2004. – 22 с.

Работа предназначена для студентов всех специальностей при освоении курсов «Теория надежности», «Надежность и диагностика», а также при курсовом и дипломном проектировании. Целью работы является закрепление теоретических положений курса и приобретение навыков в пользовании методами расчета надежности подшипников качения.

Печатается в соответствии с решением кафедры «Компьютерное проектирование и сертификация машин» и методического совета Института информационных технологий.

Главный редактор Л. А. Суевалова

Редактор О. В. Астафьева

Компьютерная верстка О. И. Скарлыкина

Подписано в печать                 . Формат 60 х 84 1/16.

Бумага писчая. Гарнитура "Таймс". Печать офсетная. Усл. печ. л. 4,4.

Уч. –изд. л. 3,8. Тираж  250 экз. Заказ       . С  111.

Издательство Хабаровского государственного технического университета.

680035, Хабаровск, ул.Тихоокеанская, 136.

Отдел оперативной полиграфии издательства

Хабаровского государственного технического университета.

680035, Хабаровск, ул.Тихоокеанская, 136.

© Издательство Хабаровского государственного технического университета, 2003

цель и задачИ работы

Основной учебной целью данной работы является систематизация знаний по дисциплине «Теория надежности технологического оборудования», получение  навыков расчета параметров надежности (вероятность безотказной работы) подшипников качения, а также изучение способов получения и области применения этих соединений.

Задачи работы: ознакомиться с теоретическими вопросами, произвести необходимые расчеты для нахождения полной вероятности безотказной работы соединения по предложенной методике, ответить на контрольные вопросы.

ВВЕДЕНИЕ

Надежность работы различных машин, эксплуатационные показатели и долговечность в значительной степени определяются качеством опор валов, правильностью конструкций подшипниковых узлов, поэтому изучение основ проектирования этих узлов – важнейший элемент конструкторской подготовки.

Надежность и долговечность подшипников качения определяются такими факторами, как величина, направление и характер нагрузки, число оборотов, коэффициент работоспособности, параметры окружающей среды (температура, влажность, кислотность и т.д.), точность установки подшипника в узле (компенсация перекоса осей, регулирование радиального и осевого биения подшипника) и т.д.

Применяемые во всем мире расчеты подшипников качения были первыми вероятностными расчетами машиностроительных объектов. Но они учитывают рассеяние только динамической грузоподъемности подшипников в предложении детерминированности расчетной нагрузки.

Ниже ставится задача изложить вероятностный расчет подшипников в общей форме, принятой для других деталей.

1. ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ

Подшипники качения – это опоры, использующие элементы качения (шарики и ролики) и работающие на основе трения качения.

Подшипниковые кольца и тела качения изготовляют из хромистых сталей ШХ6, ШХ9, ШХ15, ШХ15ГС и хромоникелевых сталей 12ХН3А, 12Х2Н4А и др. Изготовленные детали термически обрабатывают до твердости НRC 62 – 65, затем шлифуют, тщательно полируют. Сепараторы изготовляют из листовой стали (штампованные сепараторы), бронзы БрАЖМц 10-3-1,5, алюминиевых сплавов (литые сепараторы), текстолита.

Подшипники качения стандартизованы и изготовляются централизованно в массовом производстве.

1.1. Классификация подшипников качения

I. В зависимости от формы тел качения различают подшипники шариковые  и роликовые. Разновидностью роликовых являются игольчатые.

II. По характеру воспринимаемой нагрузки:

- радиальные – несущие в основном радиальную нагрузку, направленную перпендикулярно геометрической оси вала;

- упорные – несущие нагрузку вдоль оси вращения подшипника;

- радиально-упорные – воспринимающие одновременно усилия, направленные как в радиальном, так и в осевом направлениях.