Segédlet a gördülőcsapágyak számításához

Hasonló dokumentumok
GÖRDÜLŐCSAPÁGYAK élettartam-számítása

CSAPÁGYSZÁMÍTÁS KISFELADAT

3. feladat Géprajz-Gépelemek (GEGET224B) c. tárgyból a Műszaki Anyagtudományi Kar, nappali tagozatos hallgatói számára

Csapágyazások (GEGET078-B) Általános géptervező specializáció (BSc.) Ütemterv

KF2 Kenőanyag választás egylépcsős, hengereskerekes fogaskerékhajtóműhöz

SIKLÓCSAPÁGY KISFELADAT

Fogaskerékhajtás tervezési feladat (mintafeladat)

TENGELY TERHELHETŐSÉGI VIZSGÁLATA

GEG. III. előadás. 1.konzultáció

ÚJDONSÁGOK A CSAPÁGYAK VILÁGÁBÓL

GÉPELEMEK 2. GYAKORLAT

Gépipari minőségellenőr Gépipari minőségellenőr

GÖRGŐS LÁNCHAJTÁS tervezése

Gördülõcsapágyak. NSK-RHP Deutschland GmbH Harkorstrasse Ratingen Telefon /481-0 Telefax /

Ágyazások, Gördülőcsapágyak

6. feladat. CAD alapjai c. tárgyból nappali tagozatú ipari formatervező szakos mérnök hallgatóknak

6. feladat. Géprajz c. tárgyból nappali tagozatú gépészmérnök-hallgatóknak. Hajtómű részlet (formátum: A2, kihúzás: ceruzával fehér rajzlapon)

Nagynyomású fogaskerékszivattyú KS2

PTE Pollack Mihály Műszaki Kar Gépszerkezettan Tanszék

CSAPÁGYAK. Széchenyi István Egyetem

PTE, PMMK Stampfer M.: Gépelemek II / Csapágyak/ 4 1/11

MÓDOSÍTOTT MŰSZAKI LEÍRÁS

Golyós hüvely Raktári program

SCM motor. Típus

Szerviztechnika és Üzemfenntartás előadás GÖRDÜLŐCSAPÁGYAK ÜZEMELTETÉSE ÉS SZERELÉSE

ERŐVEL ZÁRÓ KÖTÉSEK (Vázlat)

Meghatározás Előnyök Hátrányok Hajtóláncok típusai Lánchajtás elrendezése Poligonhatás Méretezés Lánc kenése. Tartalomjegyzék

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) és 4/2015. (II. 19.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

ÉLELMISZERIPARI GÉPÉSZTECHNIKAI ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

Segédlet a Hengeres nyomó csavarrugó feladat kidolgozásához

DICHTOMATIK. Beépítési tér és konstrukciós javaslatok. Statikus tömítés

Gépelemek 2 előadás ütemterv

SKF energiatakarékos csapágyak

Támasztó csapágy választék

Segédlet a Tengely gördülő-csapágyazása feladathoz

FORGATTYÚS HAJTÓMŰ KISFELADAT

Pozicionáló rendszerek Lineáris tengelyek KK sorozat

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Nyomkarimás kerekek és görgők

Késtartók. Géptartozékok. ostrana Typ Gyorsváltós késtartó alaptest E E E E E Méretkódok:

-1- TITEK RUGALMAS TENGELYKAPCSOLÓK Miskolc, Kiss Ernő u telefon (46) fax (46)

Legnagyobb anyagterjedelem feltétele

MENETFÚRÓ HASZNOS TÁBLÁZATOK (SEBESSÉG, ELŐFÚRÓ, STB.)

4. feladat Géprajz-Gépelemek (GEGET224B) c. tárgyból a Műszaki Anyagtudományi Kar, nappali tagozatos hallgatói számára

Jármű- és hajtáselemek II. (KOJHA 126) Fogaskerék hajtómű előtervezési segédlet

Használati útmutató 1 SKF LAHD

Pattex CF 850. Műszaki tájékoztató

Gépészeti Intézet. Gépelemek II Gyakorlati segédlet

Meghatározás. Olyan erőzárásos hajtás, ahol a tengelyek közötti teljesítmény-, nyomaték-, szögsebesség átvitelt ékszíj és ékszíjtárcsa biztosítja.

Gépelemek gyakorló feladatok gyűjteménye

SCM motor. Típus

A katalógus segítséget nyújt az alkalmazásnak legmegfelelőbb típusú támcsapágy kiválasztásában.

Hajtómű tervezése. Tartalomjegyzék. 1. Bevezetés A tervezésben szereplő hajtómű és a hajtóművet felépítő elemek, alkatrészek _4

1.1 Hasonlítsa össze a valós ill. ideális folyadékokat legfontosabb sajátosságaik alapján!

Erőátvitel tervezése (BMEKOGJM612) féléves tervezési feladat kiírás

Elektronikus adatbázis. CAD alapjai. Féléves projektfeladat Gördülőcsapágyazás modellezése

Gépelemek-géptan, Osztályozó vizsga témakörök, az Autószerelő évi kerettanterve alapján. 10. évfolyam

Háromfázisú aszinkron motorok

Siklócsapágyak vizsgálata

Gépelemek II. 1. feladat. Rugalmas hajtás tervezése III. A tengely méretezése

(Az 1. példa adatai Uray-Szabó: Elektrotechnika c. (Nemzeti Tankönyvkiadó) könyvéből vannak.)

B-B A-A BME GÉP- ÉS TERMÉKTERVEZÉS TANSZÉK AGG :1. Ra 6,3. Ra 1,6. Ra 1,6. Ra 3,2. 1x45. 1x45 R0, x45 R1. 1x45 10H7. 30h9 M40.

Székely Bence Daruline Kft.

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Nyomás a dugattyúerők meghatározásához 6,3 bar. Nyersanyag:

1. A gördülőcsapágyak főbb jellemzői, felosztásuk

Vasbeton tartók méretezése hajlításra

Csapágyak és kiegészítő elemek fajtái. Felhasználhatóságuk, szerelésük. Hibalehetőségek, javításuk.

Rugalmas tengelykapcsoló mérése

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Elméleti forgatónyomaték

Rugalmas állandók mérése

Általános jellemzők. Szélesség: 135 és 200 mm-es mérettartományban. Burkolat /szorító héj/ Saválló acél AISI 304L vagy 316L

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) és 25/2014 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Örvényszivattyú A feladat

Vezetett hengerek, Sorozat GPC-TL Ø mm Kettős működésű Sikló megvezetés Csillapítás: elasztikus mágneses dugattyúval

VI. Az emberi test hőegyensúlya

Hangfrekvenciás mechanikai rezgések vizsgálata

HELYI TANTERV. Gépelemek-géptan

TŰZOLTÓ TECHNIKAI ESZKÖZÖK, FELSZERELÉSEK IV. FEJEZET TŰZOLTÓ KAPCSOK 1

SZÁMÍTÁSI FELADATOK II.

Használható segédeszköz: számológép (mobil/okostelefon számológép funkció nem használható a vizsgán!)

Shell Morlina S2 B 320

1.2. Mozgó, hajlékony és rugalmas tengelykapcsolók.

Tartószerkezetek I. (Vasbeton szilárdságtan)

IMMERPAN. Acél lapradiátorok

Vízszintes kitűzések gyakorlat: Vízszintes kitűzések

A forgójeladók mechanikai kialakítása

FOGASSZÍJHAJTÁS KISFELADAT

Forgácskihordó feladat

FOGASSZÍJHAJTÁS KISFELADAT

Csapágyak szigetelési lehetőségei a kóbor áram ellen. Schaeffler Gruppe

Nagy teherbírású szuperelasztikus tömörgumi futófelületű kerekek és görgők

Felvonók méretezése. Üzemi viszonyok. (villamos felvonók) Hlatky Endre

Géprajz gépelemek II. II. Konzultáció ( )

Használható segédeszköz: - szöveges adatok tárolására és megjelenítésére nem alkalmas számológép; - körző; vonalzók.

BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Épületgépészeti és Gépészeti Eljárástechnika Tanszék HALLGATÓI SEGÉDLET

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Átírás:

Segédlet a gördülőcsapágyak számításához Összeállította: Dr. Nguyen Huy Hoang Budapest 25

Feladat: Az SKF gyártmányú, SNH 28 jelű osztott csapágyházba szerelt 28 jelű egysorú mélyhornyú golyóscsapágy üzemi adatai a következők: a csapágy axiális terhelése: F a 7 N, a csapágy radiális terhelése: F r 31 N, a csapágy fordulatszáma: n14 min -1. A csapágyház nyugvó levegőben áll, és a környezet hőmérséklete t o 25 o C. Kérdések: 1) Határozza meg a csapágy egyenértékű dinamikus terhelését! 2) Határozza meg a csapágy névleges élettartamát üzemórákban! 3) Számítsa ki a csapágy egyenértékű statikus terhelését! Ellenőrizze a csapágy statikus teherbírását! 4) Határozza meg a kenőanyag szükséges kinematikai viszkozitását az üzemi hőmérsékleten! 5) Mekkora a csapágy súrlódási nyomatéka, és veszteségteljesítménye? ) Határozza meg a csapágy várható üzemi hőmérsékletét! 7) Válasszon kenőolajat, ha a csapágy olajkenésű! 8) Válassza és ellenőrizze a csapágyhoz csatlakozó tömör acéltengely illesztését, ha a terheléshez viszonyítva a csapágy belső gyűrűje forog! Kidolgozás: Csapágy adatai az SKF katalógusból ([1] 19.o.) : csapágyjel: 28 csapágytípus: mély hornyú golyóscsapágy csapágy furatátmérője: d 4 mm csapágy külső átmérője: D 8 mm csapágy szélessége: B 18 mm csapágy dinamikus alapterhelése: C 37 N csapágy statikus alapterhelése: C 19 N 1) A csapágy egyenértékű dinamikus terhelése A mélyhornyú golyóscsapágy egyenértékű dinamikus terhelése az alábbi összefüggéssel határozható meg: P F r ha F a / F r e, PX F r + YF a ha F a / F r > e, F r a csapágy radiális terhelése, N F a a csapágy axiális terhelése, N X a csapágy radiális terhelési tényezője Y a csapágy axiális terhelési tényezője e a csapágy terhelési határszáma. Az X, Y és e értékek az F a /C hányadostól függenek, és a katalógusi táblázatból kivehetők. Azokat az X, Y és e értékeket, amelyek a táblázatban nem szerepelnek, lineáris interpolálással lehet meghatározni. 2

F a / C 7/19,4 e,24 X,5 Y1,8 ([1] 185.o.) F a / F r 7/31,245>e, így PX F r + YF a,5 31+1,8 7314 N 2) A csapágy névleges élettartama A csapágy névleges élettartama ISO szerint: p C L1 P L 1 a névleges élettartam (9%-os túlélési valószínűséggel), millió körülfordulás C a csapágy dinamikus alapterhelése, N P a csapágy egyenértékű dinamikus terhelése, N p az élettartam-egyenlet kitevője (golyóscsapágyakra p3, görgőscsapágyakra p1/3). Amennyiben a csapágy üzemi fordulatszáma állandó, egyszerűbb a névleges élettartamot üzemórákban számítani az 1 L1 L1 h n összefüggéssel, L 1h a névleges élettartam üzemórákban n a csapágy percenkénti fordulatszáma. p C 37 3 L 1 97,5 millió körülfordulás P 314 1 L1 1 97,5 L1 h 1145 üzemóra n 14 3) A csapágy egyenértékű statikus terhelése és statikus teherbírása A mélyhornyú golyóscsapágy egyenértékű statikus terhelése a következő összefüggéssel számítható: P,F r +,5F a, P az egyenértékű statikus csapágyterhelés, N. Ha P < F r, P F r értéket kell használni. P,F r +,5F a, 31+,5 7224 N Mivel P < F r, P F r 31 N A dinamikusan terhelt csapágyaknál, amelyeket az élettartam alapján választottunk ki, ajánlatos ellenőrizni, hogy a statikus teherbírása megfelel-e. A statikus teherbírás ellenőrzéséhez szükséges meghatározni a statikus biztonsági tényezőt, amely az s C / P 3

képlet alapján határozható meg. Az s statikus biztonsági tényező gyakorlati irányértékei (minimális szükséges értékei) - különböző üzemmódokra és csapágytípusokra vonatkozóan - megtalálhatók a csapágykatalógusokban. s C / P 19/31,13 Az [1] 53. oldalán levő 9. táblázat alapján az adott csapágy statikus teherbírása minden üzemmódban megfelel. 4) A kenőanyag szükséges kinematikai viszkozitása A kielégítő kenéshez az üzemi hőmérsékleten szükséges kinematikai viszkozitás értéke leolvasható az [1] 1. oldalán levő diagramról, a csapágy közepes átmérője és üzemi fordulatszámának ismeretében. d m,5 ( d + D),5 (4 + 8) mm n14 min -1 ν14 mm 2 /s 5) A csapágy súrlódási nyomatéka, és veszteségteljesítménye A terheléstől független M súrlódási nyomaték (a csapágy hidrodinamikai jellegű veszteségnyomatéka): 7 2 / 3 3 M 1 f ( υn) d m, ha υ n 2 vagy 7 3 M 1 1 f d m, ha υ n < 2, M a terheléstől független nyomaték, Nmm d m,5 ( d + D), a csapágy közepes átmérője, mm f a csapágytípustól és kenéstől függő tényező ([1]: 2. táblázat, 59.o.) n a csapágy fordulatszáma, min -1 ν a kenőanyag kinematikai viszkozitása az üzemi hőmérsékleten (zsírkenésnél az alapolaj viszkozitását kell behelyettesíteni), mm 2 /s f,75 Üzemi hőmérsékleten: ν14 mm 2 /s υ n 14 14 244 > 2 7 2 / 3 3 M 1,75 244 12,1 Nmm A terheléstől függő M 1 súrlódási nyomaték (a csapágy mechanikai jellegű veszteségnyomatéka): b M f P a 1 1 1 d m M 1 a terheléstől függő nyomaték, Nmm f 1 a csapágytípustól és terheléstől függő tényező ([1]: 3. táblázat,.o.) P 1 a súrlódási nyomatékot meghatározó terhelés, N ([1]:3. táblázat,.o.) d m,5 ( d + D), a csapágy közepes átmérője, mm 4

a, b a csapágytípustól függő kitevők ([1]:4. táblázat, 1.o.) P / C 31/19,1 f 1,(P / C ),5,,1,5,24 P1 3F a,1f r 3 7,1 31 197 N < F r P 1 F r 31 N a1, b1 b M f P a d,24 31 44, Nmm 1 1 1 m A csapágy teljes súrlódási veszteségnyomatéka: M M + M 1 M12,1+44,5,7 Nmm5,7 1-3 Nm A veszteségteljesítmény a csapágy súrlódási veszteségnyomatékának ismeretében a következők szerint határozható meg: Mω 2πnM. P s P s 2πnM 2π 24,33 5,7 1 3 8,7 W ) A csapágy várható üzemi hőmérséklete [2] [3] Az időegység alatt fejlődő hőmennyiség: Q. s P s Q P 8,7 W. s s A csapágyazás Palmgren féle hőegyensúlya alapján a csapágy üzemi közepes hőmérséklete meghatározható: Qs tü + t, α A α a hőátadási együttható, W/m 2 o C; A a csapágyház felülete, m 2 ; t ü az üzemi közepes hőmérsélet, o C; t a környezeti hőmérsélet, o C. Az α hőátadási együttható magában foglalja a ház és a tengely hőátadási együtthatóját is, amelynek az értékét Volgelpohl szerint a α 7 +12 v összefüggéssel határozhatjuk meg, v a csapágyat körülvevő levegő áramlási sebessége, m/s. Tájékoztató a következő táblázat: Nyugvó levegő esetén Erős légáramlás esetén Ventilációs hatás esetén (v 1...2 m/s) (v 2...9 m/s) (v 9...2 m/s) α W/m 2 o C 19 24 24 43 43 1 5

Nyugvó levegő esetén v 1,5 m/s-t felvéve: α 7 + 12 1,5 21,7 W/m 2 o C A csapágyház felülete jó közelítéssel a következő összefüggésből számítható: H1 A π H1 B1 +, 2 H 1 a csapágyház teljes magassága, B 1 pedig a csapágyház legnagyobb szélessége. SNH 28 jelű csapágyház méretei ([1] 8.o.): H 1 17 mm B 1 85 mm 17 A π 17 85 + 4557 mm 2,5 m 2 2 A csapágyazás közepes hőmérséklete: Qs 8,7 o tü + to + 25 33 C. α A 21,7,5 7) Kenőolaj megválasztása A 33 o C-os üzemi hőmérsékleten a szükséges olajviszkozitás: ν 33 o C 14 mm 2 /s. Az [1] 11. oldalán levő diagram alapján a szükséges olajviszkozitást 4 o C-ra vonatkoztatva: ν 4 o C 11 mm 2 /s. Az adott üzemi feltételek mellett az [1] 38. oldalán levő táblázatból a csapágykenéshez az ISO VG 15 viszkozitási osztályú kenőolaj használható. 8) Illesztés választása és ellenőrzése [1] [3] A csapágykatalógusok az ISO 28 szabványnak megfelelően az üzemi körülményektől függően ajánlják a tengely- és háztűréseket. A katalógusi ajánlások alapján megválasztott tengelyillesztést a gyűrűvándorlás szempontjából célszerű ellenőrizni. A gyűrűvándorlás elkerüléséhez szükséges minimális túlfedés értéke a d + 3 3 d min 1,8 Fr +, 15d( tü t ) mm d B összefüggéssel határozható meg, amely figyelembe veszi a terhelés, a szerelés (lesimulás), és a hőmérséklet-változás hatását. A gyűrűvándorlás szempontjából megfelelő az alkalmazott tengelyillesztés, ha: min, a a tengelyillesztés közepes geometriai túlfedés-értéke. P 314 A, 11 viszonyszám alapján a csapágy nagy terhelésűnek tekinthető ([1]: 1. C 37 táblázat, 14.o.). A tömör acéltengelyre ajánlott tűrés a táblázat alapján k5, amelynél a tűrésmező alsó és felső határértéke:

φ4k 5 φ4. +,13 +,2 A csapágy furatátmérőjének tűrése az [1] 1. oldalán levő táblázatból: φ. 4,12 A tűrésmezők ismeretében a közepes geometriai túlfedés:,13 +,2,12 +,135 mm. 2 2 A gyűrűvándorlás elkerüléséhez szükséges minimális túlfedés: 4 + 3 4 3 min 1,8 31 +,15 4 ( 33 25), 77 mm 4 18 A választott k5 tengelyillesztés a gyűrűvándorlás szempontjából megfelelő, mivel. min Megjegyzés: A kúpos furatú beálló golyós- és görgőscsapágyak esetén a tengelyillesztést, azaz a belső gyűrű illesztését nem úgy határozzuk, mint a hengeres furatú csapágyaknál a megválasztott tengelytűréssel, hanem azzal a távolsággal, amellyel a gyűrűt a kúpos tengelycsapra vagy hüvelyre axiálisan feltoljuk, és ezzel feltágítjuk. Felhasznált irodalom: [1] SKF főkatalógus 22. [2] Molnár László-dr. Varga László: Gördülőcsapágyazások tervezése MK. Bp. 1977. [3] Diószegi György: Gépszerkezetek példatár MK. Bp.199. 7