186 4, Łiiiyikowanic
nic łożysk tocznych. Są przypadki, w których oba rodzaje łożysk dobrze spelniajj swoje zadania Łożyska ślizgowe wskutek dużej powierzchni smarowanej są bardarj odporne na uderzenia, drgania i wstrząsy. Spełniają dobrze swoje zadania prz> bardzo dużych prędkościach obrotowych. Pozwalają na uzyskanie dużej dokładno ści oraz małego luzu łożyskowego. Na ogół średnice łożysk ślizgowych są mniej® od średnic łożysk tocznych oraz umożliwiają dzielenie łożyska. Przy dużych Średnicach łożyska ślizgowe są tańsze od tocznych. Łożyska toczne mają małe opory tarcia, porównywalne z osiąganymi w najlepszych, dobrze smarowanych łożyskach ślizgowych. Cechują się małymi oporami rozruchu, mają małe zużycie smaru i prostsze smarowanie. Mają niniejsze wymiary wzdłużne.
Smary stosuje się w celu zmniejszenia tarcia, zmniejszenia zużycia i ochrony przed nadmiernym rozgrzewaniem. Istotną rolę odgrywa smar w łożyskach ślizgowych. należy więc traktować go jako jedno z tworzyw konstrukcyjnych. Stwojt się bardzo wiele rodzajów smarów. Ogólnie smary można podzielić na: siole, mtasu (plastyczne), płynne i gazowe, a ze względu na pochodzenie na: roślinne, swientu i mineralne. Właściwy dobór smaru wymaga uwzględnienie jego podstawowytk właściwości. Omówimy je kolejno.
Lepkość smaru jest to cecha charakteryzująca opór, jaki stawia on przy zmian* postaci. Jeżeli warstwy płynu (rys. 4.1) poruszają się. z różnymi prędkościami, (o u ściankach elementu powstają naprężenia styczne, określone wzorem Newtona
x
(4.11
R)». 4.1. Naprężeniu styczne w płynie lepkim
Naprężenie styczne jest więc proporcjonalne do gradientu prędkości. Wspólczyo1^ , rf nazywa się współczynnikiem lepkości dynamicznej lub krótko lepkością dynamielM Jednostką lepkości dynamicznej jęs.l paskaiosekunda (Pa ■ s). Stosuje się także Wpw | czynnik lepkości kinematycznej, zwany krótko lepkością kinematyczną. Jest W W koM dynamiczna podzielona przez gęstość
gdzie /? oznacza gęstość. Jednostką lepkości kinematyczne) je«t metr kwadratowy na sekundę m2/s.
Pomiar lepkości odbywa się w lepkościomierzu, a podstawą oceny lepkości jest cm przepływu oleju przez kapilarę. Czas przepływu zależy od lepkości i jest tym dłuższy, im lepkość jest większa.
Lepkość smarów zależy od temperatury. Lepkość smarów płynnych maleje bardzo silnie ze wzrostem temperatury. Jest to zjawisko niekorzystne, gdyż zmiana temperatury w łożysku zmienia tarcic. W szczególności występuje znaczna różnica temperatur między okresem rozruchu a okresem biegu ustalonego. Zależność lepko* ści od temperatury jest różna dla różnych smarów.
Temperatura zapłonu smaru decyduje o możliwości zastosowania smaru przy wyższych temperaturach. Temperatura krzepnięcia decyduje o możliwości stosowania smaru w niskich temperaturach. Dla smarów mazistych określa się temperaturę kropienia, tj. temperaturę, przy której smar zaczyna się topić Gzysioió smaru ma wpływ na zużycie łożysk. Smar może być zanieczyszczony cząstkami stałymi powodującymi zużycie mechaniczne lub domieszkami chemicznie aktywnymi (kwas lub zasady pozostałe po procesie wytwarzania), które mogą powodować korozję.
Smamoić jest to zdolność trwałego przylegania do powierzchni eta! stałych i wytwarzania cienkich warstw granicznych, a w związku z tym przeciwdziałania zatarciu szczególnie w warunkach skąpego smarowania i przy bezpośrednim kontakcie ciał trących się. Cecha ta jest trudna do bezpośredniego ujęcia i oceniana jest porównawczo przez badanie w specjalnych przyrządach. Podstawowymi elementami tych przyrządów są kule i walce toczące się po sobie z poślizgiem w badanym smarne. Ocenę smarności uzyskuje się przez pomiar współczynnika tarcia lub zużycia elementów trących, albo pomiar czasu, po upływie którego nastąpi ich zularde.
Odporność na starzenie się, szczególnie utlenianie i rozkład, ma wpływ na częstotliwość wymiany smaru.
Najczęściej stosowanymi smarami są oleje mineralne. Są one produktami destylacji ropy naftowej. Przerabiane są najcięższe frakcje ropy naftowej. Uzyskuje się ptzy tym gatunki olejów różniące się przede wszystkim lepkością: oleje wrzeciono-we, maszynowe i cylindrowe.
Lepkość oleju ma bardzo istotny wpływ na pracę łożyska. Duża lepkość umożliwia powstawanie ciśnienia w warstwie smaru, przy mniejszych prędkościach obrotowych jednocześnie zwiększa opory. Mała lepkość zmniejsza opory, ale dla uzyskania ciśnienia konieczne są większe prędkości Istnieje leż możliwość przerwania warstwy oleju. Ogólną zasadą jest stosowanie olejów o tym mniejszej lepkości, im mniejsze jest obciążenie (nacisk jednostkowy) oraz im większa prędkość obrotowa
Oleje mineralne uszlachetnia się przez stosowanie różnych dodatków, np. dodatków przeciwdziałających utlenianiu i starzeniu się oleju, przeciwkorozyjnych, myjących (detergenty), dodatków przeciw pienieniu się lip.