4. Łożyskowanie
4
Rys. 4.4. Rtwkład nacisków w łożysku wzdłużnym
gdzie d — średnica czopa, oi — prędkość kątowa. W łożyskach wzdłużnych prędkość poślizgu nie jest jednakowa na powierzchni czopa. Obliczamy więc prędkość średnią na okręgu o promieniu będącym średnią arytmetyczną promieni) wewnętrznego i zewnętrznego
Zjawiska tarcia między czopem a panewką (panwią) są skomplikowane. Na opór tarcia składa się wiele czynników. Gdyby powierzchnie panwi i czopa współpracowały bez smaru, wtedy mielibyśmy przypadek tarcia suchego (rys. 4.5), Opory jarali są wtedy bardzo duże. następuje intensywne rozgrzewanie się materiału pod wply-wcm wydzielonego ciepła, szybkie zużycie przez ścięcie nierówności, wyrywanie elementów metalu i plastyczne odkształcenie elementów. W metalowych łożyskach może nastąpić zatarcie polegające na plastycznym połączeniu się współpracujących elementów lub wytopienie się materiału panewki, jeżeli jest niskotopliwa.
Tarcie w łożyskach zachodzi oczywiście w obecności smaru. Przy skąpej ilości smaru o dobrych właściwościach tworzy on cienką warstwę, o grubości kilku drobin, ściśle przylegającą do powierzchni. Warstwę tę nazywa się warstwą granic:-ną, a tarcie - tarciem granicznym. Ze względu na nierówności powierzchni czopa i panewki występuje tu kontakt grzbietów nierówności i ich zużywanie (rys. 4.6)
Ryt 4,5. Tarot nuchc
v
Rys. 4.6, Tarcie graniczne
Taicie graniczne nie jest w zasadzie tarciem typowym dla ciągłej pracy łożyska. Wystąpić może jednak przy rozruchu lub w czasie przerwy w doprowadzeniu smaru. W przypadkach przerwy w doprowadzeniu smaru, łożysko powinno przez jakiś czas bopiecznie pracować w warunkach tarcia granicznego. Lepkość smaru powoduje, Kjest on pociągany przez powierzchnię ruchomą i zmuszany do przepływania przez Bylinę między czopem a panewką. Istnieje wtedy możliwość powstania ciśnienia w smarze. Siła wyporu smaru może unieść czop i częściowo lub całkowicie zrównoważyć jego obciążenie. Przy sile wyporu nie równoważącej całkowicie obciążenia, czop i panewka stykają się grzbietami nierówności (rys. 4.7). Tarcie takie nazywamy urtitm mieszanym; występuje przy tym zużycie stykających się powierzchni. W przypadku gdy siła wyporu równoważy całkowicie obciążenie, czop i panewka nie stykają się; są one całkowicie rozdzielone warstwą smaru (rys. 4.8) Opór jest n tym przypadku wywołany lepkością smaru. Zużycie powierzchni w tym okresie nie występuje. Tarcie takie nazywamy tarciem płynnym.
V
Rys. 4.7. Tarcie mieszane
;v.
Rys 4.8. Tarcie płynne
Ciśnienie powstające w warstwie smaru zależy głównie od prędkości poślizgu, i więc i prędkości obrotowej czopa. Jeżeli na konkretnym łożysku prześledzić zmiany współczynnika tarcia, przy zmianie prędkości obrotowej, to otrzymamy tzw. ircyifą Stribecka (rys. 4.9; wskazane na rysunku zakresy różnych rodzajów tarcia wiją charakter orientacyjny).
tarce spoczynków