UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNO-PRZYRODNICZY W BYDGOSZCZY

WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ

ZAKŁAD TRANSPORTU I EKSPLOATACJI

LABORATORIUM PODSTAW EKSPLOATACJI MASZYN

LABORATORIUM PODSTAW EKSPLOATACJI TECHNICZNEJ

Ćw nr 2

WYZNACZENIE MAKSYMALNEGO OBCIĄŻENIA NIEZACIERAJĄCEGO

16.03.2013r. Tomasz Wesołowski

Przemysław Szewczyk

Paweł Konowalski

1. Cel ćwiczenia:

Wyznaczenie maksymalnego obciążenia niezacierającego.

1. Stanowisko badawcze:

Stanowisko laboratoryjne przeznaczone do badań trwałości warstwy

granicznej olejów i smarów.

a) b)

Schemat stanowiska do badania trwałości warstwy granicznej olejów i smarów:

a) aparat czterokulowy,

b) uchwyty badanych kul;

1 – silnik elektryczny, 2 – zespół mocujący kulki, 3 – ramię układu obciążającego,

4 – obciążnik, 5 – podstawa aparatu czterokulowego, 6 – uchwyt kulki górnej, 7 –

uchwyt kulek dolnych, 8 – ruchoma kulka górna, 9 – nieruchome kulki dolne, 10 –

pierścień dociskowy.

Wyposażone jest ono w [4,8,9,10]:

-aparat czterokulowy,

-kulki stalowe, wykonane ze stali łożyskowej w „0” klasie dokładności o średnicy 1/2" i tolerancji grupy selekcyjnej 0,8 m,

-sekundomierz umożliwiający odczyt czasu z dokładnością do 0,1 s,

-mikroskop pomiarowy wyposażony w skalę, umożliwiającą wykonanie

pomiaru średnic skaz z dokładnością do 0,01 mm,

-benzynę ekstrakcyjną o własnościach zgodnych z zaleceniami normy,

-naczynia do przechowywania i nabierania substancji smarujących

1. Charakterystyka badanego środka smarnego

LOTOS MINERALNY CITY 15W40

SPECYFIKACJA I NORMY:

API SF/CD

ZASTOSOWANIE:

do silników benzynowych samochodów osobowych i dostawczych

do silników wysokoprężnych lekko doładowanych

do silników zasilanych gazem LPG

OPIS:

Najnowszej generacji, wielosezonowy olej mineralny opracowany z myślą o intensywnie eksploatowanych samochodach pracujacych w ciężkich warunkach, ze szególnym uwzględniniem jazdy w ruchu miejskim.
Zawiera odpowiednio dobrany zestaw dodatków uszlachetniających o działaniu przeciwutleniającym, przeciwkorozyjnym,poprawiającym własności myjąco- dyspergujące, własności smarne i lepkościowo- temperaturowe.

ZALETY:

zapewnia doskonałą czystość silnika

umożliwia łatwy rozruch w niskich temperaturach

zapobiega powstawaniu osadów i nagarów

zmniejsza zużycie elementów silnika

zmniejsza ilość dolewek eksploatacyjnych

(źródło: www.olejedosilnikow.pl)

1. Obliczenia:

Obciążenie skorygowane Ps [kG]

P_s= $\frac{\text{P\ x\ }D_{h}}{d}$

P [kG] - obciążenie nadane w danym biegu,

Dh [mm] - średnica skaz Hertza,

D_h = 0,0873 x $\sqrt[3]{P}$

d [mm] - średnia średnica skaz zmierzona na kulkach nieruchomych.

Obciążenie niezacierające:

126 [kg]

$D_{h} = \ 0,0873\ x\ \sqrt[3]{126}\ $= 0,44 [mm]

P_s= $\frac{P\ x\ D_{h}}{d}$ = $\frac{126\ x\ 0,44}{0,48}$ = 115,5 [kg]

Obciążenie zespawania:

160 [kg]

$D_{h} = \ 0,0873\ x\ \sqrt[3]{160} = \ $0,47 [mm]

P_s= $\frac{P\ x\ D_{h}}{d}$ = $\frac{160\ x\ 0,47}{2,4}$ = 31,33 [kg]

1. Wnioski:

Wyznaczanie maksymalnego obciążenia niezacierającego polegało na badaniu kulek łożyskowych na aparacie czterokulowym. Podczas badania pod nadanym obciążeniem mierzono średnice skazy na kulkach (1 obciążenie – 2 pomiary) i obliczano średnią skaz po czym porównywano ze skompensowaną średnicą skaz d_Sgr.

Wyniki:

Obciążenie [kg]	dsr [mm]		dSgr[mm]
80	0,34	<	0,441
100	0,4	<	0,483
126	0,48	<	0,525
160	2,4	>	0,567

Według naszych badań wychodzi że maksymalne obciążenie niezacierające to 126 [kg]. Kolejne obciążenie które zostało zastosowane to 160 [kg] więc różnica między tymi dwoma pomiarami jest zauważalnie bardzo duża. Do badania zastosowaliśmy olej LOTOS CITY MINERALNY 15W40.