--PAGE_BREAK--Угловая скорость вала
Угловая скорость подшипника
Число Зоммерфельда согласно уравнению :
Относительный эксцентриситет является функцией величин So, B
/
D, Wи определяется по таблицам
Минимальная толщина смазочного слоя согласно уравнению:
Удельный коэффициент трения согласно уравнению:
Коэффициент трения
Расход тепла, обусловленный мощностью трения, согласно уравнению:
Расход тепла через корпус подшипника и вал в окружающую среду согласно уравнению составляет:
Из соотношения P
th
,
f= P
th
,
ambследует, что
Так как T
B
, 1 > ТB
,0, то следует, что температура подшипника ТB
,0=60 °С должна быть скорректирована. Скорректированное предположение о температуре подшипника
Результаты дальнейшей итерации приведены в таблице 3. На седьмом этапе расчета разность между предполагаемой температурой подшипника ТB
,0и расчетной температурой подшипника Т
B
,1составляет менее 1 °С. Температура подшипника Т
Bрассчитана с достаточной степенью точности. Так как Т
B> Т
lim, то диссипация тепла путем конвекции оказывается недостаточной. Поэтому подшипник следует охлаждать смазочным материалом (смазка под давлением)
Таблица 3 – Результаты итераций
Параметры
Единицы измерения
Этапы расчета
1
2
3
4
5
6
TB,=Teff
°С
60
105,6
198,27
91,49
266,25
136,5
ηeff
Па с
0,019
0,0045
0,002
0,0065
0,002
0,0027
Ψeff
1,48
2,03
5,28
1,86
3,96
2,4
S0
-
2,26
18
96,9
10,5
154,14
41,9
ε
-
0,425
0,82
0,966
0,716
0,95
0,883
hmin
м
51,06
22
6,4
31,7
11,88
0,017
f'/ψeff
-
1,48
3,1
0,5
5
0,9
3,5
Pf
Вт
1485,3
4268,2
1064,8
6307,6
2414
5697,2
TB
°С
287,6
751,4
217,5
1091,3
442
989,5
TB,0
°С
105,5
198,27
91,49
266,2554
136,5
245,9
При расчетах в этом случае используется смазочный материал VG46 и относительная длинна подшипника В/
D= 0,5. Но в этом случае не выполняется условие температур ( Разность между предполагаемой температурой подшипника ТB
,0 и расчетной температурой подшипника ТB
,1
составляетменее 1 градуса).
Поэтому ведем расчет при VG32 и В/
D=0,75.
Таблица 1–Вязкостно-температурная зависимость для масла VG32 и ρ=900 кг/м3
Tеff, o C
ηeff(Tеff), Па×с
40
0,03
50
0,021
60
0,014
70
0,009
Проверим ламинарный поток по уравнению
При предполагаемой температуре подшипника Т
B
,0=60 °С и предполагаемой плотности смазочного материала ρ=900кг/м3. Для вычислений определим, значение Относительный зазор в подшипнике в соответствии с уравнениями составляет:
Изменение относительного зазора в результате теплового воздействия составляет в соответствии с уравнением:
Эффективный относительный зазор в подшипнике в соответствии с уравнением составляет:
Предполагаемая температура подшипника
Эффективная динамическая вязкость смазочного материала при T
eff=60 °С в соответствии с входными параметрами
Поток является ламинарным, поэтому настоящий стандарт для данного случая применим. Определим удельную нагрузку на подшипник в соответствии с уравнением :
Удельная нагрузка на подшипник допустима, так как lim. Отвод тепла путем конвекции.
Эффективная угловая скорость согласно уравнению составляет:
продолжение
--PAGE_BREAK--Угловая скорость вала
Угловая скорость подшипника
Число Зоммерфельда согласно уравнению :
Относительный эксцентриситет является функцией величин So, B
/
D, Wи определяется по таблицам
Минимальная толщина смазочного слоя согласно уравнению:
Удельный коэффициент трения согласно уравнению:
Коэффициент трения
Расход тепла, обусловленный мощностью трения, согласно уравнению:
Расход тепла через корпус подшипника и вал в окружающую среду согласно уравнению составляет:
Из соотношения P
th
,
f= P
th
,
ambследует, что
Так как T
B
, 1 > ТB
,0, то следует, что температура подшипника ТB
,0=60 °С должна быть скорректирована. Скорректированное предположение о температуре подшипника
Таблица 4 – Результаты итераций
Параметры
Единицы измерения
Этапы расчета
1
2
3
4
TB,=Teff
°С
60
122,9
187,08
123,8
ηeff
Па с
0,014
0,003
0,0019
0,0026
Ψeff
1,48
2,23
3
2,25
S0
-
2,05
21,72
62,08
25,5
ε
-
0,8
0,748
0,88
0,78
hmin
м
17,7
33,72
20
29,7
f'/ψeff
-
2
2,6
1
2
Pf
Вт
2007,6
3932,4
2034,7
3052,1
TB
°С
374,6
695,4
379,12
548,68
TB,0
°С
122,9
187,08
123,8
157,72
продолжение
--PAGE_BREAK--