1. Zadania łożysk ślizgowych. Zalety i wady. Rodzaje tarcia w łożyskach ślizgowych.

Zadania – umożliwienie względnego ruchu dwu elementów przy jednoczesnym zapewnieniu równoważenia obciążenia zewnętrznego działającego na jeden z tych elementów, zezwolenie na założony swobodny ruch łożyskowanych elementów przy równoczesnym ograniczaniu przemieszczeń w wyznaczonych kierunkach, przejmowanie sił starających się zmienić położenie lub tor ruchu łożyskowanych elementów

Zalety – 1)utrzymywanie niezmienionego położenia osi wirujących elementów lub przemieszczających się powierzchni, niezależnie od zmieniającego się obciążenia, 2) wysoka sprawność energetyczna, 3) duża trwałość i niezawodność, 4) ograniczenie szkodliwego oddziaływania produktów zużycia oraz substancji smarownych na środowisko, 5) ograniczenie szkodliwego oddziaływania szkodliwego, 6) ograniczenia dotyczące max. temp. 7) niska cena materiałów i technologii

Wady –

Tarcie w łożyskach ślizgowych.

- suche – przy których współpracujące powierzchnie nie są smarowane

- płynne – gdy między powierzchniami czopa i panwi stale występuje warstewka smaru

- mieszane – przy którym powierzchnie współpracujące częściowo stykają się (głównie na wierzchołkach nierówności), na pozostałym zaś obszarze są oddzielone warstewką smaru

2. Cechy dobrego materiału łożyskowego. Wymienić kilka przykładów skojarzeń materiałów łożyskowych

Dobra odkształcalność, Odporność na zatarcia, Wytrzymałość na naciski, Wytrzymałość zmęczeniowa, Odporność na korozję, Dobre przewodnictwo ciepła, Odpowiednią rozszerzalność cieplną, Korzystna struktura materiału (niskie μ), Dodra obrabialność, Niska cena

45-Ł89; St5- Ł16; 35-B101

3. Skojarzenia materiałów na czop i panew

- w temp. otoczenia i w warunkach normalnych St6 – Ł16

- w wodzie morskiej OH13 – MC62

- w podwyzszonych temp. 38HMJ – BO30

4. Sposoby i warunki uzyskania tarcia płynnego w łożyskach ślizgowych.

a)klin smarny

1.istnienie prędkości poślizgu większej od pewnej prędkości granicznej

2.spełnienie warunku geometrycznego tzn. istnienie pomiędzy ślizgającymi się po sobie powierzchniami przestrzeni zawężającej się w kierunku ruchu

3.ciągłego dostarczenia do tej przestrzeni wystarczającej ilości smaru

b)efekt wyciskania smaru

1.istnienia odpowiedniej wartości składowej prędkości ruchu czopa o kierunku normalnym do powierzchni nośnych

2.instnienie możliwie silnego dławienia smaru na wypływie z łożyska

3.ciągłego dostarczania wystarczającej ilości smaru na miejsce wyciśniętego z łożyska

5. Podać kryteria zachowania ciaglosci filmu olejowego w łożysku slizgowym

1.istnienie prędkości poślizgu większej od pewnej prędkości granicznej

2.spełnienie warunku geometrycznego tzn. istnienie pomiędzy ślizgającymi się po sobie powierzchniami przestrzeni zawężającej się w kierunku ruchu

3.ciągłego dostarczenia do tej przestrzeni wystarczającej ilości smaru

6. Sposoby smarowania łożysk ślizgowych

- smarowanie obiegowe – smar znajduje się stale obiegu tzn. po wypłynięciu z łożyska wpływa do niego z powrotem

- smarowanie przelotowe – smar spływa do zbiornika zużytego smaru

- smarowanie zanurzeniowe – występuje w przypadku gdy czop i panewka są stale zalane smarem ( najczęściej w łożyskach wzdłużnych

7. Liczba Somerfelda- istnieje kryterium podobieństwa hydrodynamicznego łożysk ślizgowych. Dla cylindrycznych łożysk poprzecznych jest nim liczba Somerfelda

S=η*n’’/(p_śr*ψ²) n’’- prędkość obrotowa w obr/s, η- lepkość kinematyczna smaru Pa*s, P_śr=P/(l*d)-nacisk średni, Ψ‑względny luz łożyskowy

Ψ=0.8*10^-3V^1/4±30% V-prędkość obwodowa m/s

Kiedy +30%:

-gdy materiał panewki jest mało sprężysty ma duże E

-łożysko sztywne

-długie

-kierunek obciążenia stały

-prędkość obrotowa duża

Kiedy –30%

-gdy materiał panewki jest sprężysty ma małe E

-naciski duże

-łożysko samonastawne

-łożysko wąskie l/d<0.8

-kierunek obciążenia zmienny

-prędkość obrotowa mała

Łożyska na tarcie mieszane liczymy na dociski powierzchniowe P_śr=F/A<=P_dop i sprawdzamy na przegrzanie p_śr*V<(p*V)_dop

8.Klasyfikacja i charakterystyka lozysk slizgowych

W zaleznosci od kierunku obciazen, dzialajacych na lozysko, istnieja lozyska slizgowe: - poprzeczne, przeznaczone do przejmowania obciazen prostopadlych do osi obrotu walu; - wzdluzne, obciazone silami dzialajacymi zgodnie z kierunkiem osi obrotu walu; - poprzeczno wzdluzne, przeznaczone do przejmowania obciazen zarówno prostopadlych, jak i zgodnych z kierunkiem osi obrotu. W zaleznosci od sposoby podawania smaru rozroznia się lozyska: - hydrostatyczne, w których warstwa nosna smaru jest podawana pod cisnieniem – hydrodynamiczne, w których warstwa nosna smaru powstaje na skutek ruchu obrotowego czopu względem panwi i wzajemnego poslizgu miedzy ich powierzchniami slizgowymi

9. Tok obliczeniowy łożysk tocznych i ślizgowych

ŁOŻYSKO ŚLIZGOWE:

dobór materiału na Panew i jej wymiarów

sprawdzenie warunków wytrzymałościowych

P – obciążenie czopa, D – średnica czopa [mm], L – czynna długość Panwi [mm]

obliczenie luzów w łożysku

dobór oleju na podstawie Sommerfelda

n” – prędkość obrotowa [Obr/s]

η - lepkość dynamiczna [Pa * s]

- luz promieniowy

r- promień czopa

ψ - luz względny

e) dobór pasowania

f) sprawdzenie warunku tarcia płynnego

h₀ > R₂₁ + R₂₂

g) sprawdzenie ilości oleju przepływającego przez łożysko

h) objętość pływów bocznych

i) kąt określający miejsca max ciśnienia

j) kąt określający miejsca min grubości filmu olejowego

k) kąt określający koniec klina smarnego

l) sprawdzenie warunku (p_śrV)=(p_śrV)_dop

m) minimalna prędkość obrotowa