Смазка зубчатых колес, выбор сорта масла, количество, контроль уровня масла

Работа передач, также как и других механизмов, происходит с относительным перемещением деталей, как правило, при наличие смазочного материала.

Назначение смазки: а) уменьшение потерь на трение; б) уменьшение или предотвращение износа; в) отвод теплоты; г) предохранение от коррозии. Эксплуатация и длительное хранение машин без смазки невозможно. Совершенствование смазки является наиболее быстрым и дешевым средством повышения долговечности машин. Смазочные материалы должны по возможности обеспечивать полное разделение трущихся поверхностей.

Эксплуатационные свойства смазочных материалов в основном разделяют антифрикционные, противоизносные и противозадирные.

Смазочные материалы разделяют по состоянию на а) жидкие (масла); б) пластичные (мазеобразные); в) твердые (порошки) ; г) газообразные (аэрозоли).

Выбираем для смазки зубчатых колес следующее отечественное индустриальное масло И-Г-А-32 на основании температуры внутри редуктора

Масла

Масла являются основными смазочными материалами машин. Они позволяют заменять внешнее трение твердых тел, неизбежно сопровождаемое изнашиванием, внутренним трением жидкости. При этом коэффициент трения может быть снижен в 100 раз и более раз. Жидкие смазочные материалы нельзя заменять пластичными или твердыми, если в зоне трения выделяется значительное количество теплоты, которая должна быть отведена.

Как правило , в машинах общего назначения применяют минеральные масла, хотя в последнее время расширяется применение синтетических масел. Растительные масла (льняное, касторовое и др.) и животные масла (костное, спермацетовое и др.), обладающие высокой смазывающей способностью, применяют вследствие их высокой стоимости только в приборах и иногда в виде присадок.

Важнейшим свойством масел, определяющих их смазывающую способность в условиях жидкостной смазки, является вязкостью.

Смазка подшипников

Смазывание подшипников качения необходимо для уменьшения трения между телами качения, кольцами и сепаратором, для усиления местного теплоотвода от рабочей поверхности и общего теплоотвода от подшипника, для предотвращения коррозии. Кроме того, смазывание важно с точки зрения повышения герметизации подшипников, так как смазочный материал заполняет зазоры в уплотнениях, а так же для уменьшения шума.

Для подшипников применяют пластичные и жидкие смазочные материалы.

Пластичные смазочные материалы получили широкое применение в подшипниках качения в связи с облегчением обслуживания, с меньшим расходом по сравнению с жидким, возможностью одноразового смазывании. Наиболее целесообразно применять эти материалы для подшипников, трудно доступных для повседневного обслуживания, работающих в загрязненной среде, подшипников качательного движения с малыми амплитудами.

Применение пластичных смазочных материалов для подшипников ограничивается умеренными температурами и конструкциями, не очень сложными для разборки и промывки.

Основными пластичными смазочными материалами, рекомендуемыми для подшипников общего назначения в частности с защитными и уплотняющими шайбами, являются ЦИАТИМ-201 (для работы с температурой до 90^o С) и литол-24 ( до 100^o С). Принимаем для наших подшипников смазку ЦИАТИМ-201, подходящий нам по техническим требованиям.

В машинах применяют индивидуальный или централизованный способ смазывания. Индивидуальный способ, при котором смазочный материал подается к каждой трущейся паре от независимого устройства, расположенного вблизи поверхности трения, применяют в случае, когда пары трения находятся далеко одна от другой или требуют различных смазочных материалов. В остальных случаях применяют централизованный способ, при котором несколько отдельно расположенных трущихся пар смазывают от одного общего смазочного устройства.

Если трущиеся пары требуют малого количества смазочного материала (например, в условиях периодической работы или при трении качения в легком режиме), то он может подаваться периодически. В остальных случаях он подается непрерывно.

Смазочный материла может подаваться без принудительного давления, если его потребное количество невелико, режим работы трущихся пар не напряженный и нет необходимости в гидравлической разгрузке для уменьшения трения и износа при пуске. В трущиеся пары, работающие при больших давлениях и скоростях скольжения, а также в гидростатические опоры смазочный материал подается от насоса под давлением.

Индивидуальное периодическое смазывание жидким смазочным материалом без принудительного давления осуществляется с помощью масленок с поворотной крышкой или шариковых масленок. Масленки заправляют лейками, а шариковые шприцами. Эти масленки применимы только для механизмов, работающих периодически при малых скоростях и нагрузках.

В нашем случае окружная скорость в зацеплении больше 1 м/с и подшипники смазываются масляным туманом.

7.Расчет клиноременной передачи

Исходные данные

Крутящий момент на ведущем шкиве Т₀ =14.3 Н•м

Частота вращения ведущего шкива n₀= 2898 мин^-1

Передаточное число u=1.4

Относительное скольжение = 0.015

Число смен работы передачи в течение суток n_c=2

1. Выбор ремня

По величине крутящего момента на ведущем шкиве выбираем ремень со следующими параметрами (табл.1.3) [1]:

тип сечения - Z;

площадь поперечного сечения A= 47 мм²;

ширина нейтрального слоя b_p=8.5 мм;

масса погонного метра ремня q_m= 0.06 кг/м.

2. Диаметры шкивов

Диаметр ведущего шкива определим по формуле (1) [3]:

d₁=40 =97 мм

Округлим d₁ до ближайшего значения из ряда на с.64 [1]: d₁= 100 мм.

Диаметр ведомого шкива равен:

d₂=u d₁= 1.4 (1 - 0.015) 100 = 137.9 мм

После округления получим: d₂= 140 мм.

3. Фактическое передаточное число

u_ф= = 1.42

4. Предварительное значение межосевого расстояния

= 0.8 (d₁+d₂)= 0.8 (100 + 140) =192 мм

5. Длина ремня

L = 2 +0.5 (d₁+d₂)+ = 799.79 мм

Округлим до ближайшего числа из ряда на с.65[1]:

L=800 мм.

После выбора L уточняем межосевое расстояние

= 0.25(L-W+ )=0.25 (800 – 376.8 + (800 – 376.8) –3200) =210.55 мм

где W = 0.5 (d₁+d₂)= 0.5 3.14 (100 +140)=376.8 мм

Y = 2 (d₂-d₁)²= 2 (140 – 100)² = 3200 мм²

6. Угол обхвата на ведущем шкиве

= -57. =169.12°

7. Скорость ремня

V = = 15.17 м/с

8. Окружное усилие равно

F_t = = 285.9 Н

9. Частота пробегов ремня

= = 18.971/с

10. Коэффициент, учитывающий влияние передаточного числа на напряжения изгиба в ремне,

C_u=1.14- =1.1

11. Приведенное полезное напряжение для ремней нормального сечения

= - -0.001V²= 2,45

12. Допускаемое полезное напряжение

[ ] = C C_p= 2.45 0.97 0.75 = 1.79 МПа

где C - коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата,

C = 1-0.44 ln = 0.97

C_p - коэффициент режима работы.

C_p = C_н-0.1(n_c-1)=0.85 – 0.1 (2 – 1) = 0.75

C_н- коэффициент нагружения, C_н= 0.85

13. Расчетное число ремней

Z= = 3.57

где С_z - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между ремнями (табл.3.3) [1], предварительно приняли С_z=0.95.

Расчетное значение Z округлим до ближайшего большего целого числа Z=5

14. Сила предварительного натяжения одного ремня

S₀ = 0.75 + q_mV²=0.09 кН

15. Сила, нагружающая валы передачи,

F_b = 2 S₀ Z sin = 0.7 кН

Заключение

Испытание машин, а следовательно их узлов и деталей – мощное средство технического прогресса в машиностроении. Знания в области физики твердого тела не позволяет теоретически рассчитывать прочность, не пользуясь экспериментальными характеристиками материалов. Современные детали машин как правило сложны по форме и не всегда подходят под определение бруса, пластинки или оболочки, расчеты для которых достаточно точно можно выполнить применяя методы сопротивления материалов. Детали подвергаются сложным и переменным и как правило не стационарным напряженным состояниям, работают в коррозионной среде и т. д.

Перечень

методических пособий по дисциплинам “Детали машин и основы конструирования” и “Механика”

1. Баранов Г.Л. Расчет зубчатых передач/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 45 с.

2. Баранов Г.Л. Расчет валов, подшипников и муфт/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 46 с.

3. Баранов Г.Л. Расчет ременных и цепных передач/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 29 с.

4. Баранов Г.Л. Расчет червячных, ременных и цепных передач/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 45 с.

5. Баранов Г.Л. Проектирование одноступенчатого цилиндрического редуктора / Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 43 с.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: