AKADEMIA GÓRNICZO – HUTNICZA
im. Stanisława Staszica w Krakowie
Podstawy Konstrukcji Maszyn
Projekt nr 4
Łożysko ślizgowe
Dawid Maślankiewicz
Grupa D24 IMIR
AKADEMIA GÓRNICZO – HUTNICZA
im. Stanisława Staszica w Krakowie
Podstawy Konstrukcji Maszyn
Projekt nr 4
Łożysko ślizgowe
Dawid Maślankiewicz
Grupa D24 IMIR
Dane:
Pp=10000[N
]
Pw=90[N]
n=500obr/m
10
dop
p
MPa
d=32[mm]
l=40[mm]
Obliczenia :
1. Dobór materiałów konstrukcyjnych :
Na panewkę przyjmuję stop ołowiowo-cynowo-
antymonowo-miedziowy PbSb14Sn9As wg. PN-ISO
4381:1997 o parametrach :
- nacisk do 10 [MPa]
- prędkości obrotowa >1.5 [m/s]
- (pv)dop < 30 [Mpa * m/s]
-
130
o
dop
t
C
Na czop dobieram materiał stal C45 o parametrach :
0, 42
252[
]
252 / 4
63[
]
go
go
Z
Rr
MPa
k
MPa
2. Obliczenie minimalnej średnicy czopa :
0, 2
go
P
d
k
Przyjmuję
1.2
l
d
10000 1, 2
30,9[
]
0, 2 63
d
mm
Dobieram średnicę d=32[mm]
3. Obliczenie długości łożyska :
10000
31, 25[
]
32 10
dop
P
l
mm
d p
Dobieram długość tuleji l=40[mm]
40
1.25
32
l
d
4. Sprawdzenie na naprężenia zginające w
niebezpiecznym przekroju czopa końcowego :
3
0, 2
g
go
P l
k
d
3
10000 40
61, 04
63[
]
0, 2 32
MPa
Warunek spełniony
5. Sprawdzenie łożyska na nacisk :
sr
dop
P
p
p
ld
Wyniki :
63[
]
go
k
MPa
32[
]
d
mm
l=40[mm]
P=10000N
n=500obr/mi
n
d=32mm
l=40mm
Pw=90[N]
D=40[mm]
r=16[mm]
0, 001
10000
7,82 10[
]
32 40
MPa
Warunek spełniony
6. Obliczamy łożysko na rozgrzewanie :
(
)
(
)
2
2
500 2 3,14
52, 4[
/ ,1 / ]
60
60
10000 0, 032 52, 4
6, 55
30[
]
32 40
2
sr
sr
dop
sr
sr
p v
p v
P d
p v
dl
n
rad s
s
m
p v
Mpa
s
Warunek spełniony
Jako panewkę dobieram tuleję z kołnierzem o długości
l=400[mm]
Tuleja B-P32/40x40-M059 wg. PN-80/M87101
7. Obliczenie nacisków dopuszczalnych działających na
kołnierz łożyska :
2
2
2
2
4
4 90
0, 2[
]
(
)
3,14 (40
32 )
K
dop
Pw
p
MPa
p
D
d
Warunek spełniony
Obliczenia łożyska poprzecznego ślizgowego :
Wielkości zadane :
10000[ ]
P
N
0, 001
r
- względny luz łożyskowy
32
0, 001
0, 016[
] 16
2
r
mm
m
- luz
promieniowy
''
8, 4[
]
obr
n
s
- prędkość obrotowa
20
7,82[
]
o
i
sr
t
C
p
MPa
0, 04
- wstępnie dobrana lepkość dynamiczna
7,82[
]
sr
p
MPa
1
52, 4[ ]
s
16 m
''
0, 04
7,82
8, 4
0, 001
sr
p
MPa
obr
n
s
4
6
zc
zp
R
R
- Obliczam liczbę Sommerfelda :
''
2
2
0, 04 8, 4
0, 043
7820000 0, 001
sr
n
S
p
Odczytuje z wykresu wskaźnik
*
0,18
h
- wysokość szczeliny smarownej :
*
0,18 16
2,88[
]
o
h
h
m
- mimośrodowość względna :
*
1
1 0,18
0,82
h
Odczytanie wartości wskaźników w funkcji liczby
Sommerfelda :
*
*
*
*
1
*
2
*
0, 32
0, 28
0, 74
0,12
0, 0
0,1
o
S
Q
Q
t
- miejsce wystąpienia minimalnej szczeliny
smarownej określone kątem :
*
''
3
6
100
100 0, 28 0, 000016 8, 4 0, 04
2, 4 10 [
]
o
o
r n l
m
s
- objętość wypływów bocznych oleju :
3
*
6
6
0, 74 2, 4 10
1, 78 10 [
]
S
S
m
Q
Q Q
s
- współczynnik tarcia w łożysku :
*
1
10
10 0, 001 0,12
0, 0012
0, 043
S
2,88[
]
o
h
m
0,82
3
6
2, 4
10 [
]
o
m
s
3
6
1, 78
10 [
]
S
Q
m
s
0, 0012
20
o
i
t
C
2,88
0,82
4
6
o
zc
zp
h
R
R
- średnia temperatura robocza w szczelinie
smarownej :
*
100
100 7,82
20
0,1 65
1, 75
o
sr
r
i
p
t
t
t
C
cp
3
1.75[
/
]
cp
MJ m K
- objętościowa pojemność cieplna
Dobieram olej o lepkości dynamicznej = 0,04 w
temperaturze roboczej = 65 stopni
AN 100
- dobór pasowań czopa w panewce :
min
min
1
1
*
max
max
1
1
2
2 2,88
2
2 5
22[
]
1
1 0,82
4 6
5
2
2
0, 04 52, 4
2
0, 04
3, 5
72[
]
7,82
o
r
zc
zp
r
sr
h
S
S
h
m
R
R
h
S
S
l
S
h
m
p
Dobieram pasowanie H6/f6 wg. PN-EN 20286-2:1996
65
o
r
t
C
min
1
max
22[
]
5
72[
]
r
r
S
m
h
S
m