Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

31 страница

456.00 ₽

Купить ГОСТ ИСО 7902-1-2001 — официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Настоящий стандарт устанавливает метод расчета гидродинамических подшипников скольжения с масляной смазкой и полным разделением поверхностей скольжения вала и подшипника смазочным слоем, используемый при конструировании подшипников скольжения, надежных в эксплуатации.

Настоящий стандарт распространяется на круглоцилиндрические подшипники с дугой охвата, равной 360, 180, 150, 120 и 90 град., и при центральной нагрузке на сегмент. Геометрия зазора подшипников должна быть постоянной, за исключением незначительных деформаций, возникающих в результате воздействия давления и температуры смазочного слоя.

Метод расчета предназначен для определения размеров и оптимизации параметров подшипников скольжения, применяемых в турбинах, генераторах, электродвигателях, зубчатых передачах, прокатных станах, насосах и других механизмах

  Скачать PDF

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Основы расчета. Допущения и предварительные условия

4 Метод расчета

5 Обозначения

6 Определения обозначений

Приложение А Примеры расчета

Приложение Б Библиография

Показать даты введения Admin

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ РАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ СКОЛЬЖЕНИЯ, РАБОТАЮЩИЕ В СТАЦИОНАРНОМ РЕЖИМЕ. КРУГЛОЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ПОДШИПНИКИ

Часть 1

Метод расчета

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕНIIЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ Минск

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 344 «Подшипники скольжения». Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИНН.МАШ) Госстандарта России

ВНЕСЕН Госстандартом России

2    ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (Протокол № 19 от 24 мая 2001 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

А зсрбайлжанская Республика Республика Армения Республика Беларусь Республика Казахстан Кыргы зская Республика Республика Мол лова Российская Федерация Реепубл и ка Таджикнета и Туркменистан Республика Узбекистан Украина

Аэгосстанларт

Армгоссганларт

Госстандарт Республики Беларусь Госстандарт Республики Казахстан Кыргы зегаидарт Мазловастандарт Госс га азарт России Таджике ганларт

Главгосслужба «Туркмене ганлартдары-У iroccr.iiu.ipr Госстандарт Украины

Настоящий стандарт прсдсташяст собой аутентичный текст международного стандарта ИСО 7902-1—98 «Гидродинамические радиальные подшипники скольжения, работающие в стационарном режиме. Круглоиилиндрическис подшипники. Часть I. Метод расчета»

3    Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 19 февраля 2002 г. № 67-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ИСО 7902-1-2001 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2002 г.

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

© ИГ1К Издательство стандартов, 2002

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издании на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

II

ГОСТ ИСО 7902-1-2001

Содержание

1    Область применения...........................

2    Нормативные ссылки..........................

3    Основы расчета, допущения и предварительные условия

4    Метод расчета................................

5    Обозначения.................................

6    Определения обозначений.......................

Приложение А Примеры расчета...................

Приложение Б Библиография.....................


I

1

2 3 5 8 16 27

III


МЕЖГОСУДЛРСТВЕ II II Ы Й С Т Л II Д А I» Г

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ РАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ СКОЛЬЖЕНИЯ, РАБОТАЮЩИЕ В СТАЦИОНАРНОМ РЕЖИМЕ. КРУГЛОЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ПОДШИПНИКИ

Часть I

Метод расчета

Hydrodynamic plain journal bearings under steady-state conditions. Circular cylindrical bearings.

Part I. Calculation procedure

Дата введения 2002—07—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод расчета гидродинамических подшипников скольжения с масляной смазкой и полным разделением поверхностей скольжения нала и подшипника смазочным слоем, используемый при конструировании подшипников скольжения, надежных в эксплуатации.

Настоящий стандарт распространяется на круглоиилиилричсскис подшипники с дугой охвата О. равной 360. 1X0. 150. 120 и 90*, и при центральной нагрузке на сегмент. Геометрия зазора подшипников должна быть постоянной, за исключением незначительных деформаций, возникающих н результате воздействия давления и температуры смазочного слоя.

Метод расчета предназначен для определения размеров и оптимизации параметров полшип-ников скольжения, применяемых в турбинах, генераторах, электродвигателях, зубчатых передачах, прокатных станах, насосах и других механизмах.

Расчет ограничен условиями стационарного режима эксплуатации, т. с. условиями непрерывного движения при постоянном по значению и направлению нагружении и постоянных угловых скоростях всех вращающихся элементов.

Метод расчета может быть также применен язя сплошных подшипников скольжения, полверг-нугых постоянной нагрузке вращения с любой скоростью.

Метод нс распространяется на условия динамического нагружения, когда значение и направление нагрузки изменяются в зависимости от времени, которые могут быть результатом азияния вибрации и нестабильности бысгроврашаюпшхся валов.

Примеры расчета приведены в приложении А.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ ИСО 7902-2-2001 Гидродинамические радиальные подшипники скольжения, работающие в стационарном режиме. Круглонилинлричсскис подшипники. Функции, используемые язя расчета

ГОСТ ИСО 7902-3-2001 Гидродинамические радиальные подшипники скольжения, работающие в стационарном режиме. Круглонилинлричсскис подшипники. Допустимые рабочие параметры

ИСО 3448—92* Промышленные смазочные материалы. Классификация вязкости по ИСО

* Международный стандарт — во ВНИИКИ Госстандарта России.

Издание официальное

3 Основы расчета, допущения и предварительные условия

3.1 Расчет основан на решении дифференциального уравнения Рейнольдса для конечной длины подшипника с учетом корректных граничных условий образовании давления:

(!)

Обозначении приведены в разделе 5. Вывод ли<|>фсренпиалы1ого уравнении Рейнольдса приведен в 111 —13|. 1111 — 114|. решение уравнении — в |4| — |6|. 112|. 113|.

3.2    При решении уравнении (I) были приниты следующие допущении и предварительные условия, допустимость которых подтверждена экспериментально и практически:

-    смазочный материал соответствует ньютоновской жидкости;

-    режим течения смазочного материала ламинарный;

-    смазочный материал полностью омывает поверхности скольжения:

-    смазочный материал несжимаем;

-    смазочный зазор в нагруженной области полностью заполнен смазочных! материалом. Заполнение ненагруженной области зависит от способа подачи смазки в подшипник;

• инерционные, гравитационные и магнитные силы смазочного материала незначительны;

-    элементы, образующие смазочный зазор, являются жесткими или их деформация незначительна; их поверхности идеально круглонилннлрическис;

-    радиусы кривизны взаимно вращающихся поверхностей велики по сравнению с толщинами смазочного сдоя:

-    толщина смазочного слоя в осевом направлении (координата с) постоянна;

-    колебания лааления в смазочном слое в напраалении. перпендикулярном к поверхностям скольжения (координата у), незначительны:

-    движение, направленное перпендикулярно к поверхностям скольжения (координата у), отсутствует;

-    смазочный материал имеет одинаковую вязкость по всему смазочному зазору;

-    смазочный материал подастся у начала вкладыша или там, где смазочный зазор является наибольшим; давление подачи смазки незначительно по сравнению с давлением смазочного слоя.

3.3    Граничные условия образования давления в смазочном сдое должны удовлетворять следующим условиям непрерывности:

-    в передней кромке профиля давления: /Мер|. г) = 0;

-    у торна подшипника: р (<р, г»± В/2) ■ 0;

-    в задней кромке профили давления: р |<р> (г). z\ = 0:

-    ф/rtp |«р 2 (г). ;| = 0.

Дли некоторых типов и размеров подшипников граничные условия могут быть уточнены.

Для нссплошных подшипников, если удовлетворяется следующее выражение: задняя кромка профиля давления лежит в конце выходного отверстия подшипника: р (Ф а Ф 2, г) * 0.

3.4    Интегрирование дифференциального уравнения Рейнольдса проводят, используя трансформацию давлении, как предложено в |3|. |М|. |12|. путем преобразовании в дифференциальное уравнение, которое применяют к системе сеток опорных точек и которое приводит к системе линейных уравнений. Для точности интегрирования важно количество опорных точек, поэтому предпочтительно применять не эквидистантную сетку, как эго предложено в |6|. |13|.

После подстановки граничных условий для задней кромки профиля давления интегрирование позволяет найти распределение давлений в окружном и осевом направлениях.

Применение принципа подобия в теории гидродинамических подшипников скольжения приводит к безразмерным значениям подобия для таких параметров, как несущая способность, характеристики трения, расход смазочного материала через подшипник, относительная длина подшипника и т. л. Применение значений подобия уменьшает количество численных решений, необходимых для дифференциального уравнения Рейнольдса (ГОСТ ИСО 7902-2). Могут быть использованы и другие решения, если они удовлетворяют условиям ГОСТ ИСО 7902-2 и дают подобную точность.

ГОСТ ИСО 7902-1-2001

3.5 I) ГОСТ ИСО 7902-3 приведены допустимые рабочие параметры, на которые должны быть ориентированы результаты расчетов для корректного функционирования подшипников скольжения.

В отдельных случаях для специального применения могут выбираться другие рабочие параметры. отличающиеся от указанных в ГОСТ ИСО 7902-3.

4 Метод расчета

4.1    Под расчетом понимают определение корректных операций вычислением, используя реальные рабочие параметры (рисунок I). которые могут быть сравнены с расчетными параметрами.

Рабочие параметры, установленные при изменяющихся рабочих условиях, должны находиться в допустимых пределах при сравнении с расчетными параметрами. Для этой пели должны быть использованы все рабочие условия, возникающие в процессе непрерывной эксплуатации.

4.2    Отсутствие изнашивания гарантируется, если смазочный материал обеспечивает полное разделение сопряженных поверхностей. Непрерывная работа в условиях смешанного грения приводит к преждевременной потере работоспособности. Непродолжительная работа в условиях смешанного трения, например, при пуске или остановке машин с подшипниками скольжения яазяется неизбежной и не приводит, как правило, к повреждению подшипников. Если подшипники работают с большой нагрузкой, то ятя пуска или остановки на малых скоростях может потребоваться дополнительное гидростатическое устройство. Допускается приработка на начальном этапе работы, компенсирующая отклонение геометрии поверхности от идеальной, пока это изнашивание ограничено местом и временем и происходит без явлений перегрузки. В некоторых случаях может быть полезна определенная процедура приработки, которая зависит от выбора материала.

4.3    Пределы механической нагрузки ядзяются функцией прочности подшипниковых матери-азов. Допустимы слабые постоянные деформации. сс.зи они не нарушают правильного функционирования подшипников скольжения.

4.4    Пределы тепловых нагрузок зависят от теплостойкости подшипниковых материалов, а также от изменения вязкости при изменении температуры и от тенденции смазочного матер паза к старению.

4.5    Расчет правильного функционирования подшипников скольжения предполагает, что известны рабочие условия для всех случаев непрерывной работы. Однако на практике часто встречаются дополнительные вредные воздействия, неизвестные на сталии проектирования, которые в связи с этим нельзя предусмотреть при расчете. Рекомендуется предусматривать соответствующий запас безопасности между рабочими параметрами и допустимыми значениями. К вредным воздействиям относят, например:

-    ложные силы (дисбаланс, вибрация и т. л.);

-    отклонения от идеальной геометрической формы (допуски на механическую обработку, отклонения при сборке и т. л.):

-    загрязнение смазочного материала (грязь, вода, воздух и т. д.):

-    коррозия, элсктроэрозия и т. л.

В 6.7 приведены данные о других воздействующих факторах.

4.6    Применимость ГОСТ ИСО 7902-2. необходимым условием которого яазяется ламинарный поток в смазочном зазоре, проверяют с помощью числа Рейнольдса:

(2)

Для подшипников скольжения с числом Re > 41,3

периферийной скорости) предполагаются более высокие коэффициенты потерь и температуры подшипника. Расчеты подшипников с турбулентным потоком нс могут быть проведены по настоящему стандарту.

4.7 Расчет подшипников скольжения учитывает следующие факторы, начиная с известных размеров подшипника и рабочих условий:

-    соотношения между несущей способностью и толщиной смазочного слоя:

-    потери мощности на трение:

-    расход смазочного материала через подшипник:

-    тепловой баланс.

3


4



Вес эти факторы янлякггся взаимозависимыми.

Решение получают с помощью метола итерации, а схема последовательности расчета приведена на рисунке!. Для оптимизации отдельных параметров может быть применена вариация параметров и возможна модификация последовательности расчета.

5 Обозначения

Обозначения и единицы измерения приведены на рисунке 2 и в таблице I.

Минимальную толщину смазочного слоя Amjn определяют следующим образом:

Лт.п =    ~    е    =    0.5    /)у(1    -    £),

где относительный эксцентриситет е равен


г =


е

П - I), ' 2


а при условии <р 2 -    -    р)    <    *    получаем




5


Т а б л и II а 1 — Обозначения и слинииы измерения

Обозначение

Параметр

Единицы

измерения

А

Теплоотводящая поверхность корпуса подшипника

м2

Ло

Ширина смазочной канавки

м

В

Номинальная ширина подшипника

м

с

Удельная теплоемкость смазочного материала

Дж/(кг К)

С

Номинальный зазор подшипника

м

Q.cIT

Эффективный радиальный зазор подшипника

м

А

Диаметр смазочного отверстия

м

1)

Номинальный внутренний диаметр подшипника

м

1>>

Номинальный диаметр вала

м

®J.mn

Максимальное значение Z)j

м

Минимальное значение 1)}

м

Дм

Максимальное значение 1)

м

Anm

Минимальное значение D

м

с

Абсолютный эксцентриситет

м

E

Модуль упругости

f

Коэффициент трения

F

Нагрузка на подшипник (номинальная нагрузка)

II

Ft

Сила трения в нагруженной зоне смазочного слоя

II

F'r

Сила трения в ненагруженной зоне смазочного слоя

II

C,

Модуль сдвига

h

Локальная толщина смазочного слоя

м

h\im

Критическая толщина смазочного слоя

м

Amin

Минимальная толщина смазочного слоя

м

Волнистость поверхности скольжения

м

A»av,cfT

Эффективная волнистость поверхности скольжения

м

Aw.cIT.lim

Максимально допустимая зффектинная волнистость

XI

Коэффициент теплопередачи наружной поверхности корпуса подшипника

Вг/(м2 К)

Длина смазочной канавки

м

b

Длина смазочного кармана

м

Ih

Длина корпуса подшипника

м

Частота (скорость) вращения подшипника

с~'

Nr

Частота (скорость) вращения нагрузки на подшипник

с”1

Частота (скорость) вращения вала

с“'

P

Локальное давление в смазочном слое

Па

P

Удельная нагрузка на подшипник

Па

Pc n

Давление подачи смазочного материала

Па

Aim

Максимально допустимое давление в смазочном слое

Па

Продолжение таблицы I

Обозначение

Параметр

Единицы

шмерения

Plim

Максимально лопатимая удельная нагрузка на подшипник

Па

Pt

Мощность трения

Вт

Ль

Интенсивность теплового потока

Вт

Рih.amb

Интенсивность теплового потока в окружающую среду

Вт

Ль. Г

Интенсивность теплового потока in-га мощности грсния

Вт

Рih.L

Интенсивность теплового потока в смазочный материал

Вт

Q

Расход смазочного материала

м'/с

С>.

Расход смазочного материала на входе в отверстие к» юра

м*/с

<h

Расход смаючного материала на выходе in отверстия зазора

м'/с

Oi

Расход смаючного материала из-за гидродинамического давления

м'/с

«

Параметр расхода смазочного материала из-за гидродинамического давления

Qv

Расход смаючного материала из-за давления подачи

м'/с

сrP

Параметр расхода смаючного материала из-за давления подачи

Rzh

Средняя высота неровностей поверхности скольжения подшипника

м

/fcj

Средняя высота неровностей сопряженной поверхности вала

м

Re

Число Рейнольдса

So

Число Зоммсрфсльла

РщЫ>

Температура окружающей среды

Ttt

Тсмперагура подшипника

•с

7’в.о

Предполагаемая начальная температура подшипника

•с

/в.1

Расчетная температура подшипника, полученная методом итерации

•с

Тен

Температура смаючного материала на входе подшипника

С

Tt\

Температура смаючного материала на выходе подшипника

С

Тех. 0

Предполагаемая начальная температура смаючного материала на выходе подшипника

Тех..

Расчетная температура смаючного материала на выходе подшипника

Т)

Температура вала

Т.Ш1

Предельно допустимая температура подшипника

С

Ту.

Средняя температура смазочного материала

С

Линейная (окружная) скорость подшипника

м/с

U)

Линейная (окружная) скорость вала

м/с

»а

Скорость воздушного охлаждения

м/с

.V

Координата, параллельная поверхности скольжения, в круговом направлении

м

Координата, перпендикулярная к поверхности скольжения

м

Координата, параллельная поверхности скольжения, в осевом направлении

м

«1.В

Коэффициент линейного теплового расширения подшипника

К1

7