Разрушение подшипников

В итоге изучения студент необходим знать: — классификацию подшипников качения;
 — достоинства и пороки;
 — картины разрушений;
 — критерии работоспособности подшипников скольжения;
 — основы расчета и подбора подшипников качения.
Содержание лекции Общие сведения Достоинства подшипников качения Недостатки подшипников качения Классификация и маркировка подшипников качения Основные типы подшипников качения Материалы, используемые для изготовления подшипников качения Виды разрушения подшипников качения и критерии работоспособности Расчет (подбор) подшипников качения на долговечность Алгоритм расчета подшипников качения Общие сведения Подшипники качения представляют собой готовый узел рис. 3.2.5, главным элементом которого являются тела качения — шарики или ролики 3, принятые между кольцами 1 к 2 и сохраняемые на установленном расстоянии друг от друга обоймой, называемой сепаратором 4.
В процессе работы тела качения катятся по дорожкам качения колец, одно из которых в большинстве случаев неподвижно.
Распределение нагрузки между пахнущими телами качения неравномерно и зависит от величины радиального зазора в подшипнике и от точности геометрической фигуры его подробностей.
Рисунок 3.2 .5 Подшипник качения 

Произошёл износ или обрыв скалок 58.
Первопричина: неправильная регулировка (скалки перетянуты, неравномерно с перекосом затянуты и отрегулированы, ослаблены контровочные гайки 54).
Следствие: разрушение скалок 38, вал — шестеренки 31, муфты 12, блок сателлитов 1 — 76, отсутствие прохода.
Диагностика: сильнейшие чужие шумы, при попытке произвести регулировку скалки выходят совершенно, упор происходит лишь в совершенно закрученную по резьбе контровочную гайку.
Предупредительные действия: каждый день следить за состоянием затяжки и контровки скалок, сразу при обнаружении неисправности произвести разборку редуктора с заменой скалок без демонтажа редуктора с катка.

Рис.
Электронная микрофотография коррозии шатунного подшипника, вызванная утечкой гликолевой охлаждающей жидкости.
Увеличение 150х.
Этиленгликоль, основа охлаждающих жидкостей, при попадании в моторное масло в так строгих обстоятельствах (высочайшая температура и сильнейшее насыщение воздухом) легко окисляется до щавелевой и муравьиной кислот.
Это относительно большие органические кислоты и легко реагируют с окислами меди и свинца.
Химическое коррозионное разрушение органическими кислотами, как намереваются, продолжает воздушное окисление меди и свинца.
Образовавшиеся соли легко растворяются в потоке масла и уносятся с поверхности подшипника.
В результате – яркая новая поверхность металла, открытая для дальнейшего разъедания.

Эксплуатация автомобиля недопустима, если появился стук в шатунных или главных подшипниках коленчатого вала.
Так как зазор в подшипниках будет расти, а антифрикционный слой на вкладышах быстро изнашивается.
Поэтому на шейках коленчатого вала образуются задиры.
Возникнет необходимость шлифовки шеек под вкладыши ремонтного размера.
Возникло хоть маленькое подозрение на трещинку в поршне, экстренно необходимо принимать границы.
Иначе возможно разрушение поршня, и выход двигателя из строя.

Производство подшипников качения осуществляется в обстановках строгих ультиматумов к качеству подшипников.
Это одни из наиболее высокоточных изделий, издаваемых в машиностроении.
При оптимальных рабочих условиях подшипники могут бесперебойно эксплуатироваться в направление многих лет.
Вследствие того, что рабочие условия не часто бывают идеальными, подшипники не часто реализуют свои потенциальные возможности с точки зрения ресурса.
Срок службы подшипников качения зависит от уровня технологии производства, договоров хранения, верного выбора и применения.
Великое значение имеют также качественный монтаж, эффективное смазывание и уплотнение.

Перегрев подшипника вызывает оплавление сепаратора и/ или упорных шайб (фото 2).
Время работы двигателя до полнейшего отказа очень зависит от порядков и обстоятельств работы и многих иных факторов, которые проще объединить одной фразой — условия эксплуатации.
При последующей работе двигателя происходит повышенный износ и/ или разрушение подшипника, даже если первопричины возникновения питтинга и/ или перегрева подшипника устранены.

Производство подшипников качения осуществляется в обстановках строгих ультиматумов к качеству подшипников.
Это одни из наиболее правильных приспособлений, издаваемых в машиностроении.
При идеальных рабочих условиях подшипники могут бесперебойно эксплуатироваться в направление многих лет.
Вследствие того, что рабочие условия не часто бывают идеальными, подшипники никогда не реализуют своих потенциальных возможностей с точки зрения ресурса.
Срок службы подшипников качения зависит от обстоятельств производства, хранения подшипников, обслуживания, установки подшипников, нагрузки и обстоятельств работы.

При определении опорных реакций радиально — упорных подшипников пролетом между опорами считают расстояние с учeтом угла контакта.
Тип подшипника выбирают исходя из ситуаций работы, действующих нагрузок и намечаемой конструкции подшипникового узла.
По каталогу, ориентируясь на легкую серию, по диаметру цапфы подбирают подшипник и выписывают характеризующие его данные:, а ) для шарикового радиального и радиально — упорного с углом контакта, а r расч r переходят к более тяжелой серии или принимают другой тип подшипника (например, вместо шарикового — роликовый) и расчет повторяют, если расчетное значение больше значения динамической базовой грузоподъемности для принятого подшипника .
В некоторых случаях увеличивают диаметр цапфы вала с целью перехода на следующий типоразмер подшипника.
В этом эпизоде в конструкцию вала вносят изменения.
В некоторых случаях пригодность намеченного подшипника качения оценивают сопоставлением базовой и требуемой долговечности.
В этом эпизоде в п.
6 определяют базовую долговечность подшипника.
Требуемая долговечность подшипников L h определяется сроком службы машины между серьезными починками.
В общем машиностроении принимают Lh = 3000…50000 и более.

Рис.
Авария подшипника распределительного вала.
Показан размазанный свинец вблизи центра подшипника, растопленный свинец вокруг масляного отверстия и на краю подшипника.
Изыскания продемонстрировали, что температура подшипника начинает сильно возрастать при достижении потока масла некоторого критического значения.
Кроме того, температура подшипника была обратно пропорциональна потоку масла, и пребывает в прямой зависимости от удельной нагрузки и поверхностной скорости.
Как видно, оснований выхода из строя подшипников скольжения коленчатого и распределительного валов довольно полно.
Но теперь уже существует большой эксперимент работы таких подшипников при пробеге 1 млн и более миль.
Заклад подобного пробега кроется в качественном изготовлении деталей двигателя и правильной эксплуатации.