thiết kế máy đo ma sát ổ đỡ trục chân vịt, chương 3

Các thông số đầu vào Máy đo ma sát Thông số đầu ra1.Các thông số đầu vào. Liên kết ma sát (cặp ma sát A và B). Ở đây, A là trục và B là bạc lót. Liên kết ma sát được đặc trưng bởi các thông số sau: Đường kính trục, cơ tính của vật liệu chế tạo trục, chiều dài bạc lót, số lượng bạc lót, độ nhẵn bề mặt trục và bạc lót, tính chất cơ, lý, hoá của loại vật liệu làm bạc lót, khe hở lắp ghép giữa bạc và trục. Chế độ làm việc...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế máy đo ma sát ổ đỡ trục chân vịt, chương 3Chương 3: CÁC THÔNG SỐ LÀM VIỆC CỦA MÁY ĐO MA SÁT. Các thông số đầu vào Máy đo ma sát Thông số đầu ra1.Các thông số đầu vào.  Liên kết ma sát (cặp ma sát A và B). Ở đây, A là trục và B làbạc lót. Liên kết ma sát được đặc trưng bởi các thông số sau:Đường kính trục, cơ tính của vật liệu chế tạo trục, chiều dài bạclót, số lượng bạc lót, độ nhẵn bề mặt trục và bạc lót, tính chất cơ,lý, hoá của loại vật liệu làm bạc lót, khe hở lắp ghép giữa bạc vàtrục.  Chế độ làm việc (P, V) của liên kết ma sát.Ở đây: P - Đặc trưng cho tải trọng tác dụng lên ổ đỡ. Tải tác dụng lên thiết bị gồm có: Tải cơ và tải nhiệt. Trênhình (1 – 5) biểu diễn các lực và mô men tác dụng lên thiết bị đoma sát ổ đỡ trục chân vịt. Hình (1 – 4): Tải tác dụng lên máy đo ma sát ổ đỡ trục chân vịtTải cơ:- Tải tác dụng lên trục theo phương hướng tâm do trọng lượng củaquả nặng là lực tập trung (Pqn), trọng lượng của puly truyền động(Ppl) và trọng lượng của trục là lực phân bố qt tác dụng lên toàn bộchiều dài trục (L) gây ra.- Sự phân bố áp suất không đều do sai lệch định tâm trục, do trongquá trình gia công hoặc lắp ráp dẫn đến sự không song song củađường tâm ổ và đường tâm trục. Vì vậy, trục và bạc không tiếp xúcvới nhau trên suốt chiều dài bạc mà tiếp xúc với nhau bằng nhữngphần diện tích thực tế. Dưới tác dụng của tải trọng lên trục mà cácphản lực lên gối đỡ chỉ được phân bố trên đoạn tiếp xúc và khôngtheo một quy luật nào cả.- Tải trọng do trọng lượng của: + Ống bao và bạc lót. + Trục và các chi tiết lắp trên trục. + Ổ lăn. + Đối trọng và thanh treo đối trọng.tác dụng lên khung máy.- Mô men xoắn truyền từ động cơ điện. Mô men này thay đổi theoyêu cầu vận hành thiết bị và có giá trị dao động tuỳ thuộc vào cấutrúc động cơ, sự ổn định của nguồn điện cung cấp.- Tải xuất hiện do sự dao động của cụm chi tiết: Trục, ống bao vàcác phần tử lắp trên chúng. Vì đây là một hệ đàn hồi nên dưới tácđộng của các phụ tải theo chu kỳ, hệ này sẽ dao động. Khi tần sốcủa lực kích thích gần với dao động tự do của hệ đàn hồi thì biênđộ dao động sẽ tăng lên nhanh chóng. Điều này làm ổ đỡ trục làmviệc trong điều kiện xấu, quá trình bôi trơn bị phá vỡ, xảy ra vađập giữa trục và bạc lót, trục và bạc lót ma sát trực tiếp với nhaudẫn đến cường độ hao mòn trong ổ lớn.Tải nhiệt: Nhiệt sinh ra do ma sát giữa trục với bạc lót (ma sát trượt) vàma sát trong ổ lăn (ma sát lăn). V - Vận tốc trượt.  Môi trường liên kết ma sát làm việc (c) gồm có: chất bôi trơnvà không khí bao quanh. Các thông cơ bản về chất bôi trơn gồmcó: Độ nhớt và nhiệt độ. f(μ) = f(P, V, c) (1 – 2)2.Các thông số đầu ra.  Hệ số ma sát.  Lực ma sát.  Miền giá trị của các thông số ảnh hưởng mà ở đó hệ số masát của cặp lắp ghép là tối ưu và ổn định nhất.  Tính tin cậy của thiết bị. Do điều kiện và thời gian còn hạn chế vì vậy chỉ xét đến mốiquan hệ của các thông số đầu vào là: Tốc độ trượt của hai bề mặtma sát, tải trọng tác dụng lên ổ và thông số đầu ra là hệ số ma sát.3.Xác định hệ số ma sát.Lực ma sát trong ổ đỡ: Fms = Fms1 + Fms2 (N)(1 – 3)Lực ma sát sinh ra tai bạc lót phía lái: Fms1 = fms .P1 = fms .(p1 .d .Lb1) (N)(1 – 4)Lực ma sát sinh ra tại bạc lót phía mũi là: Fms2 = fms .P2 = fms .(p2 .d .Lb2) (N)(1 – 5)Trong đó: fms - Hệ số ma sát trong ổ. d - Đường kính trục (mm) Lb1 - Chiều dài bạc lót phía lái (mm). Lb2 - Chiều dài bạc lót phía mũi (mm). P - Lực tác dụng lên các ổ. Pi = pi d .Lbi (N/mm2)(1 - 6) pi – Áp suất danh nghĩa trong ổ thứ iMomen ma sát trong các ổ là: d Mms = Fms . (N.mm) 2(1 – 7)Từ các công thức (1 – 3) đến (1 – 7) ta có: fms . d .(p1 .d .Lb1 + p2 .d .Lb2) = 2 .Mms 2.M ms  fms = (1 d .( p1 .Lb1  p 2 .Lb 2 ) 2– 8) Khi làm việc, tải trọng P được truyền vào ổ. Cụm chi tiết (4, 8,9) được đặt trên hai ổ lăn (10). Hai ổ lăn này sinh ra mô men masát (M0) ngược chiều với mô men ma sát trong ổ, cùng chiều vớimô men ma sát do đối trọng gây ra (M1).Vì vậy, khi tính mô menma sát trong ổ thông qua đối trọng cần phải cộng thêm mô mennày. M0 = 0,5 .f0 .P .D0(1 – 9)Tro ...