Анализ особенностей смазывания подшипников

Качения

Объект исследования: подшипники, отказавшие в процессе эксплуатации по причине неправильного смазывания.

Результаты, полученные лично автором: проведен сравнительный анализ смазочных материалов, даны рекомендации к выбору смазочного материала.

Одним из важнейших условий работы подшипника является правильная его смазка. Недостаточное количество смазочного материала илинеправильно выбранный смазочный материал неизбежно приводит к преждевременному износу подшипника и сокращению срока его службы.

Основным назначением смазки для подшипников качения является:

· уменьшить трение скольжения между телами качения (шариками, роликами) и сепаратором, а также между бортами колец и торцами роликов;

· уменьшить трение скольжения между поверхностями качения, возникающее вследствие упругих контактных деформаций под действием нагрузки при работе подшипника;

· предохранить от коррозии высококачественную отделку поверхности тел качения и рабочих поверхностей колец;

· способствовать лучшему уплотнению корпуса с целью предохранения от проникновения посторонних абразивных и загрязняющих веществ;

· содействовать равномерному распределению тепла во всех частях подшипника и отвода от него тепла, развивающегося в результате работы трения

Применяемые для шариковых и роликовых подшипников смазки должны удовлетворять следующим основным требованиям:

· обладать стабильностью как химической, так и физической;

· не содержать механических примесей и воды выше норм, установленных техническими нормативами (ГОСТ или ТУ);

· не вызывать коррозии и предохранять от нее, поэтому смазка не должна содержать свободных кислот или других коррозирующих веществ.

· консистентные смазки должны обладать хорошими пластическими свойствами, позволяющими сопротивляться действию центробежных сил, стремящихся выбросить смазку из подшипника при его вращении. Смазки не должны расслаиваться на составные части и выделять мыло, которое, затвердевая, может привести подшипник к преждевременному выходу из строя или к аварии. Мазь во время работы должна сохранять начальную консистенцию, пластичность и неволокнистую структуру;

· жидкие минеральные масла в процессе работы не должны резко менять свою вязкость. Желательно, чтобы изменение вязкости в связи с изменением температуры не было резким. Масла должны быть хорошо очищенными, обладать хорошими смазочными свойствами и иметь наименьшее внутреннее трение.

Выбор смазки для подшипников качения

Смазывание подшипников качения в основном выполняется с помощью пластичных смазочных материалов (пластичными смазками) и жидких масел. В некоторых случаях (сверхвысокие или сверхнизкие температуры, работа в особых средах и т.д. и т.п.) используются твердые смазочные материалы и специальные покрытия элементов трения.

Главными критериями выбора вида смазочного материала являются рабочие условия подшипников качения, а именно:

· температура,

· нагрузка,

· скорость вращения,

· колебания,

· вибрации,

· ударная нагрузка,

· влияние окружающей среды (температура, влажность, агрессивность и др.).

Жидкая смазка - масла являются наилучшей смазкой для подшипников качения, но ее применение часто требует некоторого усложнения конструкции подшипникового узла для достижения большей герметичности корпуса.

Пластичный смазочный материал (консистентная смазка) представляет собой тонкую механическую смесь минерального масла и мыла (кальциевые, кальциево-натриевые, натриевые, алюминиевые, литиевые, свинцовые и другие мыла). Пластичные (густые) смазки более легки в обслуживании, меньше расходуются, удобны в применении в труднодоступных местах, куда закладываются при сборке, заполняют и герметизируют зазоры.

Материал поступил в редколлегию 28.04.2017

МЕХАНИКА, ДИНАМИКА И ПРОЧНОСТЬ МАШИН

УДК 519.612.2

М. А. Бородина

Научный руководитель: заведующий кафедрой «Механика и динамика и
прочность машин» доцент, к.т.н. П. Д. Жиров.

Blyc@yandex. ru

 

СРАВНЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ЧИСЛЕННЫХ МЕТОДОВ
ПРИ РЕШЕНИИ СИСТЕМ ЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ
УРАВНЕНИЙ РАЗЛИЧНОЙ РАЗМЕРНОСТИ

 

Объект исследования: время решения систем линейных алгебраических уравнений различными численными методами.

Результаты, полученные лично автором: программная реализация метода Гаусса, Холецкого и Зейделя; время вычисления СЛАУ различными численными методами.

 

Для решения современных инженерных задач требуются системы линейных алгебраических уравнений различной размерности. В настоящее время вычисления выполняются с помощью вычислительной техники с запрограммированными численными методами. В моей работе рассмотрены наиболее распространенные методы и дано сравнение времени вычисления данных методов в зависимости от размерности СЛАУ.

Метод Гаусса - классический метод решения системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ). Данный метод последовательного исключения переменных, когда с помощью элементарных преобразований система уравнений приводится к равносильной системе треугольного вида, из которого последовательно, начиная с последних(по номеру), находятся все переменные системы.

Разложение Холецкого - представление симметричной положительно-определённой матрицы A в виде A= L ^T, где L - нижняя треугольная матрица со строго положительными элементами на диагонали. Иногда разложение записывается в эквивалентной форме: , где верхняя треугольная матрица. Разложение Холецкого всегда существует и единственно для любой симметричной положительно-определённой матрицы.

Метод Зейделя — это численный метод решения системы линейных уравнений вида Ax = b с заданной точностью ε. Суть метода Зейделя состоит в расчётах i -ой координаты новой точки x по известным (i-1) координатам новой точки и по (n-i+1) координатам старой точки. Этот метод является модификацией метода простых итераций. Итерации продолжаются до достижения необходимой точности решения ε.

В ходе исследований получено, что итерационный метод Зейделя при размерности СЛАУ более 4000 существенно опережает метод Гаусса и Холецкого.

Материал поступил в редколлегию 04.05.2017

 

УДК 629.1.015

Д.М. Гулак

Научный руководитель: профессор кафедры «Механика и динамика и прочность машин», д.т.н. В.И. Сакало

pm-kafedra@mail.ru