Цилиндрические подшипники скольжения

Цилиндрические подшипники скольжения являются одними из наиболее распространенных в конструкциях приборов. Они отличаются простотой конструкции и изготовления, обладают высокими прочностью и износоустойчивостью, работоспособны при больших частотах вращения в условиях тряски и вибраций, могут воспринимать радиальные, осевые и комбинированные нагрузки (рис. 3.1).

Подшипники скольжения изготовляют в виде втулок 1 (рис. 3.1, а) из антифрикционного материала (бронз, латуней, специальных сплавов на алюминиевой основе), которые соединяют с корпусом 2 (платой, стенкой, стойкой, кронштейном) запрессовкой, завальцовкой, винтами или устанавливают на резьбе (см. гл. 1). Для лучшего удержания смазки выполняют конические или сферические (рис. 3.1, б) выточки.

Во многих приборах, например измерительных и приборах времени, используют подшипники скольжения, изготовленные из минералов (камневые опоры) рубина, сапфира, искусственного корунда, агата, а в особо точных приборах — алмаза (рис. 3.1, б). Минералы в сравнении с другими материалами имеют большую твердость,
допускают высокие удельные давления, подвержены малому износу и обеспечивают сохранение физико-химических свойств смазки в течение длительного времени, поскольку не вступают в химическое взаимодействие с металлом цапфы. Опоры с подшипниками из минералов (ГОСТ 7137—78 и 8896—76) имеют также малый момент трения и большой срок службы. Минералы — камни — запрессовывают или завальцовывают в металлические втулки или непосредственно в платы приборов. Пластмассовые подшипники в виде втулок используют для электрической изоляции, амортизации вибрационных нагрузок, уменьшения потерь на трение. В качестве материалов подшипников применяют текстолит, капролон, фторопласт-4, тефлон и другие типы пластмасс; при этом валы изготовляют из стали. Пластмассовые подшипники по точности уступают
другим типам подшипников в связи с технологическими трудностями точной их обработки и изменением свойств пластмасс от температуры и влаги.

Расчет на прочность и износостойкость. При расчете на прочность цапфу вала, установленную в опоре скольжения, рассматривают как консольно закрепленную балку с равномерно распределенной нагрузкой по всей ее длине (рис. 3.2). Условие прочности цапфы на изгиб