kat pochylenia pow.ciernych powinien być mozliwie maly,aby zapewnic duza sile tarcie wywolana sila właczajaca p_w,ale nie za maly aby nie zakleszczyc sprzegla N=P_ω/sinα,,t=N*μ=P_w*μ/sinα=P_w*μ'...M_o=T*D/2=P_w*μ'*D/2.....P_w=2M_o/μ'*D=2M_o*sinL/μ*D aby nie nastapilo zakleszczenie α=15-20^o naciski na pow. wspolpracy: p=N/π*D*V=P_w/πDbsin b-szerok pow styku dla oszacowania momentu max przenoszonego przez sprzeglo korzystamy ze wzorow empirycznych z katalogu M_o=M_n*K k=K1+K2

ROZKLAD SILY WLACZAJACEJ F_W

F_n=F_w/2sinθ T=2F_n*μ=F_w*μ/sinθ M_t=T*Ds/2 M_t=0,5F_w*D_s*μ' μ'=μ/ sinθ F_n≤0,5π*D_s*b*k_o F_w≤π*D_s*b'*k_o

M_T=0,5F_w*D_m&*μ

sa to sprzegla wlaczalne,podatne szeroko stosowane w udowie maszyn.sklada się z dwoch tarcz, z których jedna nieruchomo osadzona na wale czynnym, a druga może się przesuwac wzdluz walu biernego po wpuscie. Tarcza przesuwa się za posrednictwem dwudzielnego pierscienia, który stanowi czesc mechanizmu wlaczajacego

ŁOŻYSKA HYDROSTATYCZNE:

Wyodrębniony prostopadłościan cieczy jest tłoczony w dół przez szczelinę o wymiarach l b x, siła wywołana różnicą ciśnień wynosi: p=2x·b·Δp=2l·b·η·dV/dx gdzie dV/dx<0, , 2x·b·Δp=-2l·b·η·dV/dx, , , V={-Δp·x²/(η·l·2)}+C, ,x=±h/l => V=0, , C=(Δp·h)/(8·η·l), , V={(Δp·h²)/(8η·l)}-{(Δp·x²)/(η·l·2)}=[Δp/(2·η·l)][{h²/4}-x²] gdy x=0 V_max=(Δp·h²)/(8η·l) natomiast V_sr=(Δp·h²)/(12·η·l), , Q-objętość natężenia przepłyeu, Q=V_sr·b·h=(Δp·b·h³)/(12·η·l), , dp=-(6·Q·dr)/(π·h³·r), , Q=-(dp·2·π·r·h³)/(12·η·dr), , p=-{lnr(6·η·Q)/(π·h³)}+C, , gdy r=Rp=0 warunki brzegowe, , C=lnR(6·η·Q)/(π·h³), , p=ln(R/r)·(6·η·Q)/(π·h³), , p_o=ln(R/r_o)·(6·ηQ)/(π·h³), , Q=(p_o·π·h³)/(6·η·ln{R/r_o}) Prędkość w szczelinie ma rozkład paraboliczny. Siła wyporu filmu ole jest równa sumie siły wywieranej przez olej o ciśnieniu p_o na pow korony smarnej o śred 2r_o i siły wywieranej przez wypływ oleju o zmiennym ciśn p na powierzchni progu łożyska W=p_o·π·r_o²+_ro∫^R(p·2πr·)dr, ,W=p_o·π·r_o²+(12·η·Q·π)/(h³·π)·[_ro∫^Rln(R·r/r)dr], , W=(p_o·π)/2·{(R-r_o²)/ln(R/r_o)}, ,p_k-σ_kmin>0, gdzie σ_kmin-naprężenie naciskowe, p_k- ciśnienie komory smarowej.

SMAROWANIE HYDRODYNAMICZNE

Założenia teotii hydrodynamicznej: {rozpatrywane łożysko(jak na rys) posiada nieskończenie długą szerokość}1) przepływ cieczy jest zasadniczo uwarstwiony i odpowiada ona Newtonowskiej def lepkości 2) siły bezwładności wywołane przyspieszeniem ruchu cieczy są małe w porównaniu z siłami stycznymi działającymi na ciecz i mogą być pominięte 3) ciecz jest nieściśliwa tzn że objętość cieczy przepływającej przez dany przekrój w jednostce czasu jest wielkością stałą 4) P=f(x) 5) V=f(x,y) 6) η=const, , [p+(dp/dx)dx]·b·dy+τ·b·dx-[τ+(∂τ/∂y)dy]·b·dx-p·b·dy=0, , dp/dx=∂τ/∂y, , T=η·A·(dV/dy), , τ=η·(dV/dy), , ,(∂τ/∂y)=η·(∂²V/∂y²), , (dp/dx)=η·(∂²V/∂y²) założenie (dp/dx)=const, , V=y²/2η·(dp/dx)+C₁·y+C₂, V=-uy=0,, V=0y=h ,, C₂=-u, , C₁=u/h-{h/2η·(dp/dx)}, V={(y²-h·y)/2η·(dp/dx)+u{(y/h)-1} jest rozkładem prędko cząstek w warstewce cieczy.

Równanie Reynoldsa równanie teorii smarowania. Opisuje rozkład ciśnienia hydrodynamicznego w szczelinie smarnej. Dla przepływu jednokierunkowego dp/dx=6η·u[(h*-h)/h³], gdzie h*- wartość szczeliny gdzie dp/dx=0. h- wartośćc grubości szczeliny. 1. przeplyw jest zasadniczo uwarstwiony, 2. siły bezwładności są małe mogą być pominięte.

OBLICZENIA ŁOŻYSK ŚLIZGOWYCH

1) nośność S_o=(F·ψ_ef)/(D·L·η_ef·ω_ef)=f(ε,L/D,Ω), gdzie L- szerok łożyska, Ω- kąt opasania , S=1/(2·π·S_o), 2) straty tarcia μ/ψ_ef=f(S_o,L/D,Ω), , P_t=P_o=μ·F·μ_s, gdzie p_o- strumien cieplny, P_t- straty na tarcie. Stosunek L/D=λ- należy przyjąć w założeniach stosownie do warunków konstrukcji. λ=L/D≈0,8 [1) ślimak, reduktor(0,8-1,2) ,, 2) przekładnie wolnobieżne (1,0-1,2), 3) turbiny(0,6-1,0) 4) pompy, wentylatory(0,4-0,8) 5) silni elektrycz(0,8-0,2) 6) walcarki(0,4-0,8)] λ -dla wału sztywnego należy przyjąc większe. P=F/(D·L)≤p_dop , , h_o≥R_zc+R_zp, , h_o/δ=1-ε gdzie ε- mimośrodowość względna, δ=R-r, δ- luz promieniowy. Stosunek μ/ψ- odczytuje z wykr. 3) natężenie przepływu smaru Q₁=D³·ψ_ef·ω_ef·g₁ gdzie g₁=f(ε,L/D,Ω) - wypływy boczne, , Q₂=(D³·ψ³·g₂·ρ_S)/η_ef ­ -wypływy obwodowe 4)minimalna grubość filmu olejowego h=0,5·D·ψ_ef·(1+ε·cosϕ) , , h_o=0,5·D·ψ_ef·(1-ε), , p=F/(D·L), ,η=f((t₁+t₂)/2) , , ψ_min=(D_min-d_max)/D, , ψ_max=(D_max-d_min)/D, , ψ_m=0,5(ψ_min+ψ_max), , Re=(ρ·u₂·s/2)η≤41,3√(D/s) , , Δψ=(α_1B-α_1s)(t_ef-20^oC), , Δψ=α_1B(t_B-20^oC)-α_1s(t_s-20^oC) , ,ψ=ψ_m+Δψ, , gdzei s- luz średnicowy, η- lepkość dynam u₂- prędkośc obr czopa. 5 )bilans cieplny P_o=P_A , , P_A=k·A·(t_b-t_a) , , A=2·(4/π)·(D_H²-D²)+π·D_H·L_H=π·H(B_H+H/2), , A=(15-20)D/L, , P_O=ρ·C·Q(t₂-t₁), , t_ef=t_b dla smarow pierścieniem , t_ef=t_m=0,5(t₁+t₂) , , (t_b,0-t_a)=20^oK, , (t_2,0-t₁)=20^oK. gdzie t_b,0­­- temp łoż np. 60^oC. Porównujemy temp a następnie z dop temp. Np. 120^oC.

Zalecany sposoby smarowania jeżeli √(p·u³)<50/√(9,81) stosujemy pierścień luźny, gdy √(p·u³)<{50do 100}/√(9,81) to pierścień stały, gdy √(p·u³)<100/√(9,81) wtedy smarowanie dopływowe (pod ciśnieniem) gdzie p- naciski obwodowe [MPa], u- pred obwod [m/s].

Łożyska pracujące w warunkach tarcia półpłynnego (t mieszane)

Obliczanie tego rodzaju łożysk sprowadza się do obliczeń zabezpieczających przed przedwczesnym zużyciem: p_sr=F/(L·D)≤p_dop , , p_sr·ν≤(p·ν)_dop, ,gdzie (p·ν)_dop -dobieramy z charakterystyk materiałów na łożyska

Grupy mat łożyskowych:1) stopy metali(np. babity) 2) spieki 3) tworzywa sztuczne 4) mat wielowarstwowe 5) inne

Połaczenia klinowe i wpustowe. oblicznia wpustu

a)poł. Klinowe.kliny wzdluzne sluza do łaczenia z walem czesci odsadczych i przenowszenia momentu skrecajacego.ZALETY:skasowanie luzow w polaczeniu co pozwala na zmienne przenoszenie kierunku skrecajacego.WADY: powodowanie mimosrodowego przesuniecia i pochylenie czesci odsadczej na wale,wywolywanie duzego spietrzenia naprezen, wymagaja przy montazu recznego dopasowania i silnych uderzen mlotem

b)poł.wpustowe.Wpusty w przeciwienstwie do klinow przenosza moment skrecajacy przez nacisk na czesci bocznej pow. wpustu i rowka. W rowku piasty wystepuje mały luz. W porownaniu z klinem wzdluznym wywoluja one:1)mniejsze przesuniecie mimosrodowe i przechylanie się elementow osadczych na wale, 2) wywoluja mniejsze spietrzenie naprezen na wale i piascie. WADY: nie kasuja luzow w polaczeniu dlatego nie sa odpowiednie przy zmiennym kierunku momentu skrecajacego. Nie przenosza sily wzdluznej .OBLICZENIA WPUSTOW - wpusty liczymy na docisk powierzchniowy p=P/l_o*0,5h*2≤k_o P=4M/D+d WIELOWYPUSTY(przyjmuje się ze tylko 75% wypustow przenosi obciazenie) p=P/0,75l_o*h_o*2 h_o=D-d/2 P=m/D+d

---