ХАРКІВСЬКИЙ НАЦIОНАЛЬНИЙ ПОЛІТЕХНIЧНИЙ УНIВЕРСИТЕТ (ХПI)

Прошкін Едуард Вікторович

УДК 621.882

ДОСЛІДЖЕННЯ ДОВГОВІЧНОСТІ

І ВДОСКОНАЛЕННЯ МЕТОДИКИ ПРОЕКТУВАННЯ

БАГАТООПОРНИХ ШАРИКОПІДШИПНИКОВИХ СИСТЕМ

Спеціальність 05.02.02 - Машинознавство

Автореферат дисертацi на здобуття наукового ступеня

кандидата технiчних наук

Харків - 2000

Дисертацiю є рукопис

Робота виконана в Севастопольському державному технiчному

унiверситетi Міністерства освіти і науки України

Науковий керiвник | доктор технiчних наук, професор Хромов Володимир Гаврилович, Севастопольський державний технічний університет Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри техничної механіки і машинознавства |

Офiцiйнi опоненти |

доктор технічних наук, професор Доценко Володимир Миколаєвич, Харківський державний аерокосмічний університет ім. М.Є.Жуковського Міністерства освіти і науки України, професор кафедри конструкції і міцності авіаційних двигунів

кандидат технічних наук, доцент Гайдамака Анатолій Володимирович, Харківський нацiональний політехнічний університет (ХПI) Міністерства освіти і науки України, доцент кафедри деталей машин і прикладної механіки |

Провiдна установа | Запоризький державний технiчний унiверситет Академi Наук Украни, м. Запоріжжя

Захист вiдбудеться 23 _лютого_2001 року о 1430 годинi на засiданнi спецiалiзовано вчено ради Д 64.050.10 у Харківському нацiональному політехнiчному унiверситетi (ХПI) за адресою: 61002, м. Харків, вул. Фрунзе, 21

З дисертацiю можна ознайомитись у бiблiотецi Харківського державного політехнiчного унiверситета.

Автореферат розiсланий 23_лютого_2001 року.

Вчений секретар спецiалiзовано вчено ради |

Бортовой В.В. |

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми досліджень. Шарикопідшипникові вузли з надмірними зв'язками, тобто статично невизначені опорні системи застосовуються в багатьох галузях сучасного машинобудування. В основному, установка вала на три і більше підшипників виконується у відповідальних елементах механізмів, на які накладаються підвищені вимоги до несучої здатності і довговічності. Прикладами таких конструкцій можуть служити якірно-швартовочні механізми, трансмісійні пристрої, допоміжне оснащення сталеканатного виробництва, вантажні і топенантні лебідки і інш. Робочі вали з підшипниковими вузлами даних технічних об'єктів працюють в досить важких умовах, і вихід навіть однієї з експлуатаційних характеристик опорної системи за межі, що допускаються, може привести до втрати працездатності всієї машини. Тому, визначення робочого ресурсу підшипникового вузла є найважливішим етапом в процесі проектування нових механізмів. У цей час методи оцінки довговічності багатоопорних вузлів засновуються на ряді істотних спрощень: по-перше, розрахунки відносяться до окремого підшипника, працюючого при умовно постійному навантаженні; по-друге, не враховуються випадки порівняних по величині деформацій підшипників і вала, що у разі застосування статично невизначених систем приводить до зміни реактивних зусиль в підшипниках; по-третє, не враховується перерозподіл зовнішнього навантаження між окремими опорами під час експлуатації вузла, який відбувається внаслідок зносу кілець підшипників і збільшення радіальних зазорів. У рамках вказаних допущень розрахунок довговічності опорних систем, що розглядаються, є вельми умовним.

У зв'язку з цим актуальною є задача розробки методики оцінки довговічності статично невизначених шарикопідшипникових опорних систем з урахуванням вищевикладених чинників, вироблення науково-обгрунтованих прийомів проектування даних вузлів, створення на цій основі нових конструктивних рішень, що відповідають сучасним вимогам до надійності, довговічності, економічності.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є складовою частиною досліджень, які виконуються на кафедрі технічної механіки і машинознавства СевДТУ у напрямі “Розробка конкурентноздатних технологій, обладнання і засобів контролю якості у виробництві стальних канатів”. Дисертація виконана відповідно до планів науково-дослідних та дослідно-конструкторських робіт СевДТУ і АТ “Сілур” (м. Харцизськ, Україна) на 1995-99 р. ( ДР № 0197v008720, ДР № 0197v002586).

Основна мета роботи полягає в розробці науково-обгрунтованої методики проектування шарикопідшипникових опорних систем з надмірними зв'язками і створення на цій основі нових технічних рішень, що відповідають сучасним вимогам по довговічності, економічності. Відповідно до поставленої мети в роботі сформульовані і вирішені наступні основні задачі:

-

-

-

Наукова новизна роботи полягає в розробці математичної моделі для силового аналізу і комплексної оцінки довговічності багатоопорних систем на підшипниках котіння з урахуванням нелінійних пружних властивостей і що змінюються в процесі експлуатації радіальних зазорів кожного підшипника опорної системи. Створена методика проектування подібних об'єктів з використанням спеціалізованого пакету прикладних програм “BEARN” дозволяє виконувати оцінку ресурсу статично невизначених опорних систем і приймати обгрунтовані технічні рішення по вибору конструктивного виконання вузла, раціональній кількості опорних підшипників, оптимальному їх розташуванню.

Практична значущість отриманих результатів. На основі проведених досліджень розроблений комплекс науково-обгрунтованих рекомендацій по вдосконаленню опорних систем преформаторів і рихтователів легкої серії. Нові технічні рішення використані при проектуванні технологічного оснащення, зокрема, касетних роликових преформаторів для виготовлення канатів діаметром 2,58 мм.

Пристрої пройшли випробування і прийняті в промислову експлуатацію в канатних цехах АТ “Сілур” м. Харцизська. Досвід експлуатації показав, що робочий ресурс нових конструкцій в 2-5 раз вище в порівнянні з преформаторами, що раніше застосовувалися.

Особистий внесок здобувача при виконанні роботи:

-

-

-

Апробація результатів. Основні положення роботи і результати досліджень докладалися і обговорювалися на міжнародній (м. Хмельницький, 1996 р.), 3-х республіканських (м. Севастополь, 1995 р., 1997 р., 2000 р.) науково-технічних конференціях, науково-методичних семінарах кафедри технічної механіки і машинознавства СевДТУ, міжкафедральному тематичному семінарі при ЗДТУ, науково-методичному семінарі кафедри деталей машин і прикладної механіки НТУ “ХПІ”.

Публікації. За темою дисертації опубліковано 7 статей. У роботах, опублікованих у співавторстві здобувач особисто виконав наступне: організація і проведення стендових випробувань, обробка експериментальних даних, підбір і уточнення коефіцієнта інтенсивності наростання радіального зазора в підшипниках; розробка алгоритму і методики оцінки довговічності статично невизначених підшипникових систем по критеріях втрати працездатності; аналіз збіжності ітераційного процесу при рішенні систем нелінійних рівнянь деформацій підшипників.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається із вступу, 5-ти розділів, висновків, списку використаних джерел з 66 найменувань і додатку. Загальний обсяг – 151 сторінка, серед них 129 сторінок основного тексту. Робота містить 45 малюнків загальним обсягом 27 сторінок та 6 таблиць.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

У ступі розглянуто загальні положення поставленої проблеми, її актуальність, мета та задачі досліджень, наукова новизна і практична значущість отриманих результатів, особистий внесок здобувача, апробація результатів, структура і обсяг дисертації, стисло викладається зміст роботи.

У першому розділі розглянуті різні типи шарикопідшипникових опорних вузлів з надмірними зв'язками, що застосовуються в конструкціях сучасних машин, виконано аналіз моделей оцінки довговічності окремого підшипника опорної системи, обговорені проблемні питання, які необхідно вирішувати при проектуванні подібних об'єктів, а також сформульовані основні задачі дослідження.

У цей час існує ряд методик розрахунку довговічності підшипників котіння. Найчастіше використовується рекомендований ISO метод, заснований на контактній втомі деталей підшипника. А.Г.Дьяковою і Ю.І.Дроздовим розроблена математична модель процесу зносу підшипника в припущенні пропорціональності зносу питомій роботі сил тертя ковзання. Є кінетична напівемпірична модель зносу підшипників, що запропонована М.М.Добромисловим, яка враховує спільний вплив контактної втоми, зносу і деградації мастильного шара. Питання оцінки робочого ресурсу підшипників котіння висвітлювалися також в роботах М.А.Галахова, О.К.Явленського, І.І.Кудіш, А.А.Спектора, А.М.Бурмістрова, Р.В.Коросташевського і інш.

У існуючих методиках розрахунок робочого ресурсу опорної системи виконується по найбільш навантаженому підшипнику. Вважається, що реакції в підшипниках при постійному зовнішньому навантаженні не змінюються у перебігу часу. При такому підході не враховується основна особливість багатоопорних систем: реакції в одних опорах залежать від реакцій в інших опорах. Вигинна жорсткість вала і пружні деформації тіл котіння в зоні контакту з кільцями підшипників також впливають на розподіл робочого навантаження між опорами. Внаслідок кривизни поверхонь кульок і доріжок котіння функція податливості підшипників нелінійна. У період експлуатації вузла відбувається збільшення радіальних зазорів в підшипниках внаслідок їх зносу. Природа процесів руйнування металу в центрі жолоба і на краях доріжки котіння різна. Металографічний аналіз пошкоджень доріжок котіння підшипників в опорних системах оснащення сталеканатного виробництва показав, що для подібних систем основною причиною зміни зазорів є сукупна дія абразивного і контактного зносу. Процес безперервного наростання зазорів приводить до зміни положення геометричної осі вала і перерозподілу реактивних зусиль між опорами. Прогнозувати довговічність підшипникового вузла не представляється можливим без вивчення закономірності вказаної зміни реакцій у часі. У зв'язку з цім, виникає необхідність в розробці математичної моделі оцінки довговічності багатоопорних систем з урахуванням відмічених чинників і вдосконаленні методики проектування подібних об'єктів.

У другому розділі описується математична модель для розрахунку довговічності шарикопідшипникових статично невизначних опорних систем.

Попередній аналіз показав, що динамічна складова реакцій опор в сталому режимі роботи для вузлів, що досліджуються, не перевищує 3-5 %, і можна зневажати її дією.

Основа математичної моделі базується на спільному рішенні системи рівнянь деформацій і системи диференціальних рівнянь, що описує зміну зазорів в підшипниках у перебігу часу. При створенні моделі були прийняті наступні допущення: зовнішнє навантаження на опорну систему постійне у напрямі; жорсткість корпусу опорного вузла багато більше жорсткості підшипникових опор; підшипники розглядаються як пружні опори з нелінійним коефіцієнтом податливості; знос кульок малий в порівнянні із зносом кілець. Система рівнянь для розрахунку реакцій в опорах в довільний момент часу t з урахуванням пружних властивостей підшипників і радіальних зазорів має наступний вигляд:

(1)

Коефіцієнти являють собою одиничні та вантажні переміщення опорних перетинів вала в системі канонічних рівнянь методу сил. Коефіцієнти пружної податливості підшипників визначаються по відомій методиці з виразів , де ( - сума кривизни поверхонь, що контактуються; - коефіцієнт, що залежить від різниці кривизни цих поверхонь). Зазори в підшипниках замінюються умовними зазорами Zi, які розраховуються виходячи з геометрії опорного вузла. Пояснимо необхідність такої заміни на прикладі вала, зображеного на мал. 1.

Мал.1. Схема 4-х опорного вала

Мал. 2. Схема зазорів в підшипниках вала

Нехай в момент часу t в підшипниках вала були абсолютні зазори S1...S4 відносно нейтральної осі вала А-А (мал.2). При цьому абсолютна величина зазора умовно розділяється на верхнє і нижнє поля (необов'язково однакові), тобто Si=Siv+Sin. Використати величини Si для рішення системи рівнянь (1) в їх абсолютному вираженні недопустимо, оскільки наявність зазорів допускає зміщення осі вала в площині дії зовнішніх зусиль. У цьому випадку виникає деякий початковий перекіс вала, і під дією навантаження Р, ще до початку деформацій вала, він завжди займе деяке фіксоване положення А-А, торкаючись мінімум двох опор. На мал. 2 це підшипники 2 і 3. В результаті вал повертається відносно точки О на деякий кут , і зазори на опорах 2 і 3 будуть вибрані повністю. Радіальні зазори в підшипниках 1 і 4 поменшають на деяку величину Si пов:

.

Таким чином, в подальших розрахунках беруть участь не абсолютні радіальні зазори Si, а їх умовні значення Zi, які знаходяться для даного прикладу як:

(2)

У загальному випадку, розроблено алгоритм визначення положення геометричної осі вала по відомих зазорах в підшипниках.

Система рівнянь (1) є нелінійною, тому вона вирішується методом ітерацій. Як початкове наближення приймається коефіцієнт податливості підшипників Кi=0. Ітераційний процес досліджувався на фізичному рівні суворості і має швидку збіжність, оскільки похідна від функції опорних реакцій в околиці точки першого наближення близька до нуля (0,04-0,10).

Для оцінки ресурсу опорної системи по критерію зносу використовується чисельне інтегрування диференціальних рівнянь, що описують зміну радіальних зазорів в підшипниках у перебігу часу:

, , (3)

де - швидкість наростання зазора в i-му підшипнику; nв - число оборотів вала за хвилину; N - число відпрацьованих циклів навантаження; А - узагальнений коефіцієнт, що характеризує інтенсивність зносу підшипникової опори при певному навантаженні в конкретних умовах роботи (динамічні навантаження, умови змазки, агресивність середі і інш.).

При рішенні рівнянь (3) використаний метод кінцевих приростів. Відмінність в контактних напруженнях і, як наслідок, в коефіцієнтах інтенсивності наростання зазорів на зовнішньому і внутрішньому кільцях кожного підшипника системи враховується за допомогою відносних коефіцієнтів. На кожному кроці інтегрування ti обчислюються значення реакцій в підшипниках Ri, кінцеві прирости зазорів Si з урахуванням зносу обох кілець, положення геометричної осі вала. Як критерії втрати працездатності опорних систем приймається граничне допустиме радіальне зміщення заданого перетину вала або досягнення в якому-небудь з підшипників гранично допустимого радіального зазора.

Розроблена математична модель дозволяє оцінити ресурс статично невизначених шарикопідшипникових систем з урахуванням безперервного зносу підшипників, а також прогнозувати стан елементів опорної системи (зазори, перекіс і т.д.) по досягненні заданого числа циклів навантаження.

Рис.3. Схемы исследуемых опорных узлов

Рис.3. Схемы исследуемых опорных узлов

Рис.3. Схемы исследуемых опорных узлов

Мал.3. Схеми опорних вузлів, що досліджувались

У третьому розділі приводяться результати експериментальних досліджень. Для перевірки адекватності математичної моделі реальному процесу була зроблена серія лабораторних випробувань. Схеми опорних систем, що досліджувалися показані на мал. 3. При виборі типорозміру підшипників в експерименті виходили з технічного завдання на створення дослідних зразків допоміжного оснащення для канатного виробництва. Схема експериментального стенду наведена на мал.4.

Дані експериментів використовувалися для уточнення коефіцієнта інтенсивності наростання зазорів в підшипниках А в рівняннях (3). Підбір коефіцієнтів виконувався з використанням розроблених програмних засобів “BEARN”. Для вузлів, що розглядаються, величина А знаходиться в діапазоні (0,62-1,23)10-8 мкм(кн3цикл).

Мал. 4. Схема експериментальної установки

Після демонтажу вузлів були проведені виміри абсолютних радіальних зазорів в кожному підшипнику опорної системи. У табл.1 на приклад наведені значення зазорів для двох варіантів систем, зображе-них на мал. 3. На мал. 5 показана теоретична залеж-ність зміщення кінцевого перетину вала (перекіс) для 4-х опорної системи на підшипниках №1000097. На графік нанесені результати стендових випробувань.

Таблиця 1 –

Порівняння дослідних та теоретичних радіальних зазорів в підшипниках |

Зазори в підшипниках, мкм (N=72,5 млн. циклів)

Варіант | Номер опори (підшипника)

вузла | 1 | 2 | 3 | 4

експер | теор. | експер | теор. | експер | теор. | експер | теор.

3 |

65 |

54 |

80 |

90 |

185 |

160

4 |

50 |

60 |

26 |

22 |

60 |

56 |

135 |

120

Погрішність теоретичних значень в порівнянні з експериментальними даними складає для різних опорних систем в середньому 5-15%.

Внаслідок проведених досліджень зроблені висновки про раціональну кількість і розташування підшипників в опорних системах, що розглядаються. Оцінка робочого ресурсу подібних багатоопорних вузлів з точністю 1020% є достатньою при проектувальних розрахунках.

Мал. 5. Залежність радіального зміщення кінцевого перетину вала від числа відпрацьованих циклів (виконання вузла - "4")

У четвертому розділі описується програмне забезпечення для розрахунку експлуатаційних параметрів опорних систем на декількох шарикопідшипниках і їх порівняльний аналіз з результатами стендових випробувань. При виконанні роботи створений пакет прикладених програм (ППП) “BEARN”, що реалізовує на ПЕОМ математичну модель оцінки довговічності багатоопорних систем. За допомогою розробленого програмного забезпечення можна вирішувати наступні інженерні задачі:

-

-

-

З використанням ППП виконані теоретичні дослідження зміни реакцій і зазорів в підшипниках у часі. На мал. 6 наведени графіки залежності реакцій Ri в підшипниках опорного вузла 4 від-відпрацьованих циклів навантаження N (зовнішнє навантаження постійне). З графіків видно, що з течією часу реактивні зусилля вирівнюються до деякого співвідношення, зумовленого геометричними розмірами вузла. Кожна крива прагне до своєї асимптоті, при цьому початкова величина максимальної реакції істотно (в середньому до 26%) знижується. Аналіз точності рішення диференціальних рівнянь (3) показав, що оптимальна відносна величина кінцевого приросту циклів N/N=0,1-1%. При збільшенні N/N>5% рішення стає нестійким.

Мал. 6. Графіки зміни реакцій в підшипникових опорах системи 4 в залежності від N (Р=const)

Застосування розробленого ППП для оцінки довговічності статично невизначених опорних систем дозволило автоматизувати процес проектування даних вузлів і знизити трудомісткість обчислювальних операцій.

П'ятий розділ відображає приклади реалізації результатів проведених досліджень для рішення конкретних задач проектування. На основі виконаного комплексу експериментально-теоретичних і дослідно-конструкторських робіт розроблена методика проектування багатоопорних систем на підшипниках котіння і сформульовані наступні загальні рекомендації по вдосконаленню опорних систем допоміжного обладнання сталеканатного виробництва - преформаторів і рихтователів легкої серії:

-

-

-

-

Результати досліджень використовувалися для проектування нових зразків касетних роликових преформаторів для виготовлення канатів діаметром 2,58 мм. При розробці конструкцій опорних систем з допомогою “BEARN” аналізувалися варіанти з різним числом і розташуванням опорних підшипників, визначався теоретичний ресурс при нульових і ненульових початкових зазорах в підшипниках. У табл. 2 наведені дані про теоретичний ресурс компонування вузла на 3-х підшипниках №100097 для різних значень зовнішніх навантажень і початкових зазорах S0i.

Таблиця 2 –

Теоретичний ресурс опорної системи на підшипниках №100097 |

Ресурс при зовнішньому навантаженні,106 цикл

Вигляд розрахунків | 200 Н | 300 Н | 400 Н | Комбінир.

По допустимому перекосі вала (Si0=0) |

1 377,0 |

411,5 |

175,0 |

432

По допустимому перекосі вала (Si0=16 мкм) |

1 271,0 |

380,2 |

161,8 |

400

По граничному зазору

[S]=300 мкм (Si0=0) |

1013,5 |

302 |

124,6 |

318

По граничному зазору

[S]=300мкм (Si0=16 мкм) |

937 |

271,6 |

111,5 |

287

Створені зразки преформаторів пройшли успішні випробування і прийняті в промислову експлуатацію в канатних цехах АТ “Сілур” м.Харцизська. Робочий ресурс нових конструкцій в 2-5 раз вище в порівнянні з преформаторами, що раніше застосовувалися.

ВИСНОВКИ

На основі проведеного в даній роботі комплексу досліджень отримані наступні основні результати та висновки:

1)

2)

3)

4)

5)

6)

-

-

-

-

-

Основні положення дисертації викладено у роботах:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

АНОТАЦІЇ

Прошкін Є.В. Дослідження довговічності і вдосконалення методики проектування багатоопорних шарикопідшипникових систем. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.02 - Машинознавство. Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, Харків, 2001.

Дисертація присвячена питанням оцінки довговічності статично невизначених шарикопідшипникових вузлів. Пропонується методика розрахунку робочого ресурсу вказаних опорних систем з урахуванням пружних деформацій підшипників і радіальних зазорів, що безперервно змінюються в процесі експлуатації. Розроблена математична модель. Проведені експериментально-теоретичні дослідження, які показали, що початкові значення максимальних навантажень на підшипники знижуються в середньому на 20-30% в період експлуатації вузла. У результаті дійсний ресурс опорної системи в 1,6 1,95 рази перевищує ресурс, який визначається без урахування зміни реакції в опорах. Розроблені рекомендації по вдосконаленню опорних систем допоміжного технологічного обладнання сталеканатного виробництва.

Ключові слова: шарикопідшипник, багатоопорна система, радіальні зазори в підшипниках, довговічність опорного вузла.

Прошкин Э.В. Исследование долговечности и совершенствование методики проектирования многоопорных шарикоподшипниковых систем. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.02.02 – машиноведение. Национальный технический университет “Харьковский политехнический институт”, Харьков, 2001.

Диссертация посвящена вопросам оценки долговечности статически неопределимых шарикоподшипниковых узлов.

В существующих методиках расчет рабочего ресурса опорной системы выполняется по максимально нагруженному подшипнику. Считается, что реакции в подшипниках при постоянной внешней нагрузке не изменяются с течением времени. При таком подходе не учитывается основная особенность многоопорных систем: реакции в одних опорах зависят от реакций в других опорах. Изгибная жесткость вала и упругие деформации тел качения в зоне контакта с кольцами подшипников также оказывают влияние на распределение рабочей нагрузки между опорами. Вследствие кривизны соприкасающихся поверхностей шариков и дорожек качения функция податливости подшипников нелинейна. В период эксплуатации узла происходит увеличение радиальных зазоров в подшипниках. Процесс непрерывного нарастания зазоров приводит к изменению положения геометрической оси вала и к перераспределению реактивных усилий между опорами. В связи с вышесказанным, возникает необходимость в разработке модели оценки долговечности статически неопределимых шарикоподшипниковых опорных систем с учетом отмеченных факторов и совершенствовании методики проектирования подобных объектов.

В основу математической модели положено совместное решение системы уравнений деформаций и системы дифференциальных уравнений, описывающих изменение зазоров в подшипниках с течением времени. При моделировании процесса нарастания радиальных зазоров в подшипниках учитывается неравномерный износ наружного и внутреннего колец, а также изменение их абсолютной величины вследствие перекоса геометрической оси вала. Для решения систем уравнений используются численные методы, позволяющие быстро и с достаточной точностью выполнить расчеты.

Математическая модель для оценки долговечности статически неопределимых шарикоподшипниковых опорных систем реализована на ПЭВМ в виде пакета прикладных программ.

Для проверки адекватности математической модели реальному процессу была проведена серия лабораторных испытаний опорных систем различного конструктивного исполнения. Данные экспериментов использовались для уточнения коэффициента интенсивности нарастания зазоров в подшипниках. Исследования, показали, что начальные значения максимальных нагрузок на подшипники снижаются в среднем на 20-30% в период эксплуатации узла вследствие перераспределения рабочих нагрузок между отдельными опорами. В результате, действительный ресурс опорной системы в 1,6 – 1,95 раза превышает ресурс, который определяется без учета изменения реакции в опорах с течением времени.

На основе выполненного комплекса экспериментально-теоретических и опытно-конструкторских работ разработана методика проектирования многоопорных систем на подшипниках качения, сформулированы общие рекомендации по совершенствованию опорных систем вспомогательного технологического оборудования сталеканатного производства. Результаты исследований использовались для проектирования новых образцов оснастки, в частности, кассетных роликовых преформаторов для изготовления канатов диаметром 2,58 мм. Созданные образцы преформаторов прошли успешные испытания и приняты в промышленную эксплуатацию в канатных цехах АО “Силур” г.Харцызска. Рабочий ресурс новых конструкций в 2-5 раз выше по сравнению с ранее применяемыми преформаторами.

Ключевые слова: шарикоподшипник, многоопорная система, радиальные зазоры в подшипниках, долговечность опорного узла.

Proshkin E.V. Research of durability and perfection of a technique of designing multisupport spherebearing systems. - Manuscript.

The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of engineering science on a speciality 05.02.02 - machineknowledge. – National Technical University “Kharkov Polytechnical Institute, Kharkov, 2001.

The dissertation is devoted to questions of an estimation of durability statically indefinable spherebearing units. The technique of account of a working resource of the specified basic systems is offered in view of elastic deformations of bearings and continuously varied while in service radial backlashes. The mathematical model is developed. The experimental - theoretical researches are carried out which have shown, that the initial volume of the maximal loading on bearings are reduced on the average 20-30 % during operation of unit. In result the valid resource of basic system in 1,6 - 1,95 times is exceeded by a resource, which is determined without the account of change of reaction in support. The recommendations for perfection of support systems of technological equipment still-ropes manufacture are developed.

Key words: the spherebearing, multisupport system, radial backlashes in bearings, durability of basic unit.

Підписано до друку 2. 02. 2001 р. Формат 60х901/16. Папір офсетний.

Гарнітура Таймс. Умовн. друк. аркуш. 0,8. Тираж 100 прим. Замовл. № 12 .

Видавництво “СевДТУ”, НМЦ.

99053, м. Севастополь, Стрілецька балка, Студмістечко, 4-й учбовий корпус.