Jeśli do smarowania łożysk zastosowano olej o charakterystyce lepkości kinematycznej v w funkcji temperatury t, v = f{t), znacznie odbiegającej od charakterystyki oleju mineralnego, we wzorze (2.9) należy przyjąć: gdzie v, — lepkość kinematyczna oleju w temperaturze pracy ułożyskowania [mm2/s].
Przy smarowaniu łożysk smarem stałym należy przyjąć lepkość v zależnie od konsystencji smaru:
— v = 110 mmz/s, gdy konsystencja jest równa 2,
— v = 90 mm2/s, gdy konsystencja jest równa 3.
Do obliczenia momentu oporów ruchu tylko jednego łożyska we wzorze (2.9) należy podstawić:
— obciążenie zastępcze P wyznaczone przy założeniu, że obciążenie drugiego łożyska jest równe zero,
— iloczyn DwDz jednego z łożysk równy zero.
Celem smarowania jest:
— zmniejszenie oporów ruchu łożysk,
— zmniejszenie hałasu powstającego podczas pracy łożysk,
— ochrona łożysk przed korozją oraz zanieczyszczeniami i wilgocią,
— odprowadzanie ciepła wytwarzanego w czasie pracy (przy intensywnym smarowaniu).
Do smarowania łożysk tocznych stosuje się oleje, smary plastyczne lub smary stałe, w wyjątkowych przypadkach łożyska mogą pracować bez smarowania. Wybór właściwego środka smarnego dla danego ułożyskowania zależy od:
— temperatury pracy łożysk, bo od niej zależy lepkość środka smarnego,
— rodzaju uszczelnienia i warunków otoczenia,
— prędkości obrotowej i obciążenia łożyska,
— rodzaju i konstrukcji łożyska,
— przewidywanego okresu pracy do ponownego smarowania.
Oleje do smarowania łożysk tocznych powinny dobrze chronić elementy przed korozją oraz nie tworzyć osadów na ich powierzchni. Lepkość kinematyczna oleju w temperaturze pracy powinna wynosić około 12 mm2/s. Gdy wymagane jest szczególne zmniejszenie oporów mchu przy dużej prędkości obrotowej, najczęściej stosuje się oleje o lepkości około 8 mm2/s w temperaturze 50°C.
Smary plastyczne wykazują w spoczynku własności ciała stałego, a w ruchu, pod wpływem sił ścinających, zachowują się jak olej, na którego bazie zostały wytworzone. Są lepsze od oleju, gdyż nie wyciekają z łożyska i dobrze uszczelniają węzeł łożyskowy. Łożyska z osłonami blaszanymi Z lub uszczelnieniami gumowymi RS są smarowane przede wszystkim smarami plastycznymi. Zaletą tego rodzaju smarowania jest m.in. to, że łożysko raz nasmarowane (przez wypełnienie przestrzeni między elementami tocznymi smarem) może pracować bez zabiegów konserwacyjnych nawet do 4 lat.
Smary stale są stosowane wtedy, gdy łożyska mają pracować w warunkach ekstremalnych, np. w wysokich lub niskich temperaturach, a także do pracy w próżni lub pod działaniem promieniowania, albo gdy obecność innych środków smarnych jest niedopuszczalna. Bieżnie pokrywa się wtedy powłokami przeciwtarciowymi ze smarów stałych, np. grafitu czy dwusiarczku molibdenu albo z miękkich metali, np. ze srebra. Stosuje się też koszyczki wykonane z materiałów zawierających smar stały, który w czasie pracy łożyska jest przenoszony na kulki i bieżnie. Łożyska smarowane smarem stałym mogą być eksploatowane bez nadzoru i dlatego często nazywa się je łożyskami tocznymi samosmarującymi.
Przedmiotem ćwiczenia jest badanie momentu oporów ruchu oraz wyznaczenie obliczeniowego współczynnika tarcia w ułożyskowania tocznym.
Badania będą przeprowadzone na stanowisku do pomiaru momentu oporów ruchu metodą wybiegu.
Do wykonania ćwiczenia niezbędne są:
— papier kancelaryjny formatu A3,
— arkusz papieru milimetrowego fonu atu A4,
— przybory kreślarskie: ekierka, linijka, ołówek, krzywik,
— kalkulator.
Szkielet stanowiska (rys. 2.4) stanowią połączone płyty: pionowa 6 i pozioma 7. Na osi 13, osadzonej w płycie 6, może się obracać ramię obrotowe 12, którego położenie jest ustalane wkrętami 5. Badany zespól jest przytwierdzony do ramienia 12.
Na wałek 2, ułoży skowany w korpusie 10, przekazywany jest napęd z silnika 11 o regulowanej prędkości obrotowej. Badane łożyska toczne 1 są ustalone pierścieniami wewnętrznymi, na wystającej poza korpus 10 części wałka 2. Pierścienie zewnętrzne tych łożysk osadzono w tulei pośredniej 3, na którą nasunięto krążek obciążający 4, Dwa zesppły złożone z tarczy impulsa-
31