Определение несущей способности смазочного слоя
При выборе сорта смазочного масла для вновь проектируемого подшипника обычно пользуются опытом эксплуатации машин с аналогичными конструкциями опор. Вязкость масла должна быть тем выше, чем больше давление и чем меньше скорость скольжения Для предварительного выбора оптимального значения динамической вязкости μ может быть использована величина [So]. Это так называемый безразмерный критерий Зоммерфельда.
Поскольку для обеспечения жидкостного трения должно быть выполнено условие рψ2/μω≤ [S0], то выбираемое для подшипника смазочное масло должно иметь динамическую вязкость μ≥ pψ2/[S0]. Это условие дает значение нижнего предела μ и не ограничивает верхнего предела, однако это не означает, что любое масло с большей вязкостью будет одинаково приемлемо для рассчитываемого подшипника. Следует помнить, что с увеличением вязкости масла возрастают потери на трение в опоре, обусловленные силами сопротивления вязкого масла сдвигу.
Выбор сорта смазочного масла часто связан с системой смазывания подшипника, т. е. со способом (методом) подвода ее к подшипнику. Так, в установках с принудительно циркуляционной системой смазывания в подшипники подается то же смазочное масло, что и к остальным узлам трения, например: в турбинах и турбогенераторах, соединенных редуктором, в приводах к прокатным станам и пр. В этом случае приходится выбирать тот сорт смазочного масла, который пригоден для смазывания не только подшипников, но и зубчатых передач. Если такое ограничение отсутствует, то смазочное масло для подшипников следует выбирать исходя из условия оптимального режима, т. е. для работы с минимальным коэффициентом трения и с достаточной в то же время толщиной смазочного слоя Ориентиром в этом отношении служит условие μ≥ pψ2/[S0].
При выборе метода смазывания руководствуются следующим. В соответствии с ГОСТ 27674—88 различают следующие методы смазывания:
1) непрерывное: 2) периодическое: 3) циркуляционное смазывание, при котором смазочный материал после прохождения по поверхностям трения вновь подводится к ним механическим способом: 4) одноразовое проточное — смазывание, при котором смазочный материал периодически или непрерывно подводится к поверхности трения и не возвращается в систему смазки; 5) ресурсное — одноразовое смазывание на ресурс узла перед началом работы: 6) смазывание под давлением — смазочный материал подводится к поверхности трения под давлением: 7) смазывание погружением — поверхность трения полностью или частично, постоянно или периодически погружена в ванну с жидким смазочным материалом: 8) смазывание кольцом — смазочный материал подводится к поверхностям трения кольцом, увлекаемым во вращение валом (кольцо может быть закреплено прямо на валу); 9) капельное — к поверхности трения подводится жидкий смазочный материал в виде капель; 10) масляным туманом — смазочный материал подводится к поверхности трения в виде легкого и густого тумана, обычно образуемого путем введения смазочного материала в струю воздуха или газа; 11) набивкой — жидкий смазочный материал подводится на существенном участке поверхности с помощью соприкасающегося с ней смачиваемого материала, обладающего капиллярными свойствами; 12) фитильное — жидкий смазочный материал подводится к поверхности трения с помощью фитиля; 13) ротапринтное — на поверхность детали наносится твердый смазочный материал, отделяющийся от специального смазывающего твердого тела, прижимаемого к поверхности трения; 14) твердым покрытием — на поверхности трения до работы детали наносится смазочный материал в виде твердого покрытия.