Размерные цепи агрегата во времени

Действительные условия контакта тел и поверхностей качения в подшипниковом узле агрегата существенно отличаются от достигнутых в подшипнике при изготовлении его элементов. В результате сборки агрегата вследствие технологических погрешностей развиваются внутренние силовые факторы, воздействующие на подшипниковые узлы как дополнительные ненормированные силы. Нормированная по моменту трения сила предварительного натяга может иметь значительные колебания по величине, что связано с качеством подшипников, качеством сборки подшипниковых узлов и методами обеспечения предварительного натяга в процессе сборки агрегата. Это приводит к тому, что в процессе работы агрегата интенсивность изменения его выходных параметров в связи с естественным износом будет пропорциональна качеству сборки подшипниковых узлов.

Для процесса эксплуатации агрегата характерно развитие тепловых явлений. Количественно они зависят от качества сборки подшипниковых узлов, внутренних и внешних нагрузок, включая частоту вращения. Как установлено, тепловые явления влияют на изменение формы поверхностей качения и на величину внутренних сил в подшипниковых узлах, что определяет температуру теплового баланса в агрегате при стабильных прочих условиях.

Действительные условия контакта в подшипниковых узлах под действием внутренних и внешних сил определяют интенсивность изнашивания поверхностей качения и изменения выходных параметров во времени как замыкающих звеньев в размерных цепях агрегата. По мере изнашивания изменяется податливость подшипниковых узлов под действием рабочих нагрузок, что особенно существенно для агрегатов, испытывающих в процессе эксплуатации переменный характер нагружения. Изменяется соотношение внешних сил и силы предварительного натяга, что при определенных условиях приводит к изменению в распределении нагрузок в подшипниковых узлах и создает тем самым условия для более интенсивного изнашивания и снижения эксплуатационных показателей агрегата в целом.

Для характеристики подшипниковых узлов агрегатов машин в настоящее время имеется только один показатель — долговечность подшипников. Качество подшипниковых узлов не регламентировано. Очевидно, что долговечность подшипников и долговечность подшипниковых узлов не одно и то же. Размеры подшипника и его элементов являются составляющими звеньями в размерных цепях, они определяют выходные параметры агрегата. Следовательно, изменение размера подшипника в подшипниковом узле в процессе эксплуатации влияет на изменение выходного параметра агрегата и его ресурс.

Однако сведений по изменению размера подшипника во времени под действием нагрузки в справочных материалах не содержится, что не позволяет иметь исходные данные для оценки влияния этого параметра на поведение размерной цепи в процессе эксплуатации. Естественно, что такие данные отсутствуют и по подшипниковым узлам агрегатов в зависимости от их качества. Это не дает возможности обоснованно установить предельный износ и предельные изменения в размерной цепи, определяющие пределы работоспособности агрегата по выходному параметру, и производить корректировку замыкающего звена размерной цепи из расчета заданного ресурса агрегата.

Для обеспечения заданного ресурса агрегата на подшипниках качения при минимальных материальных и трудовых затратах в производстве и эксплуатации необходимо рассматривать размерные цепи агрегата во времени в условиях динамико-эксплуатационного замыкания со следующим выражением размерной цепи.

Выражение предусматривает определение как комплексного влияния конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов на изменения в замыкании размерной цепи, так и степени влияния каждого из них. Наиболее существенное влияние на интенсивность изменения замыкания в размерных цепях агрегатов на подшипниках качения имеют факторы сборочной связи в неподвижных соединениях и технологические погрешности сборки, так как они определяют действительные условия контакта тел и поверхностей качения.

Анализ размерных цепей во времени служит основой для корректировки размеров сборочной размерной цепи для достижения стабильно высоких эксплуатационных показателей агрегата.
Технологии производства:
© 2009-2013 Все права защищены и принадлежат их владельцам. [+]