Proiectarea Unei Stări Tribologice la un Sistem Arbore-Lagăre

Domeniu: Organe de mașini

Conține 1 fișier: docx

Pagini : 50 în total

Cuvinte : 8159

Mărime: 1.04MB (arhivat)

Publicat de: Ioan Viorel B.

Puncte necesare: 12

Descarcă acum

Cuprins Extras Bibliografie Preview

Cuprins

CUPRINS: 1
INTRODUCERE 3
1. LUBRIFIANTUL, CORP AL TRIBOSISTEMULUI 5
1.1. Vâscozitatea 7
1.2. Calcularea vâscozităţii uleiurilor 11
1.2.1. Metoda de curgere Hagen-Poiseuille 11
1.2.2. Metoda de curgere Couette 13
1.3. Modificarea vâscozităţii in funcție de temperatură 15
1.4. Variaţia in funcție de presiune a vâscozităţii 17
1.5. Comportarea nenewtoniană pentru lubrifianţi 19
1.5.1. Variaţia cu viteza de forfecare a vâscozităţii lubrifiantului 19
1.5.2. Modelul Maxwell vâsco-elastic 20
1.6. Caracteristici fizice importante în procesul de lubrifiere pentru ulei 29
1.7. Rezistenţa la presiuni ridicate a filmului de lubrifiant 31
1.8. Rezistenţa uleiului la oxidare 34
1.9. Clasificarea ISO a uleiurilor în raport cu vâscozitatea 34
2. TEMĂ DE PROIECTARE 37
2.1. Calcul lagăre cu frecare de alunecare 38
2.1.1. Lagăre cu frecare de alunecare in regim limită mixt (LM) 38
2.1.2. Lagăre cu frecare de alunecare in regim fluid hidrodinamic (HD) 40
2.1.3. Lagăre cu frecare de alunecare in regim hidrostatic (HS): 42
2.2. Lagăre de rostogolire 43
2.3. JUSTIFICĂRI 45
2.3.1. Pentru regimul limită mixt (LM) 45
2.3.2. Pentru regimul hidrodinamic (HD) 46
2.3.3. Pentru regimul hidrostatic (HS) 46
2.4. Calculul durabilității si a capacității portante pentru rulmenți 47
2.5. Calculul economic 49
2.6. Concluzie 49
BIBLIOGRAFIE 50

Extras din disertație

INTRODUCERE

Din antichitate oamenii au observat ca introducerea intre doua suprafețe solide in contact si mișcare relativa a unei grăsimi animale sau ulei vegetal duce la o mare reducere a frecării si implicit a uzării. La egipteni (2400 Î.H.) [3] pentru ușurarea transportului blocurilor de piatra pentru construcția piramidelor se turna pe suprafața de frecare apa. Asta însemna prima ungere sau lubrifiere. Ungerea este un proces interpus intre doua suprafețe care se mișcă relativ. Interpunerea se realizează printr-o substanță care astăzi se numește lubrifiant cu scopul reducerii frecării si uzării.

Lubrificaţia, este o parte a Tribologiei foarte importanta pentru tehnologia actuala, având legi şi teorii moderne, fiind implicata in cercetări teoretice şi experimentale la un nivel superior.

Acest proces de lubrifiere apare într-un tribosistem care se numește cuplă de frecare, format din doua elemente solide, care interacționează direct. Lubrifiantul este al treilea element care apare în tribosistem, fiind o substanţă care se introduce între celelalte două elemente ale acestuia care se mișca relativ, in scopul reducerii frecării si a uzării.

Lubrifiantul se găsește in mai multe forme: substanţe plastice (unsori), sub forma de gaze, substanţe in stare lichida (uleiuri), substanţe cu structură lamelară in stare solida, oxizi si picături de apă care se formează pe cele două suprafeţe.

Grosimea stratului sau a filmului de lubrifiant dintre cele două suprafeţe, este cuprinsa intre câteva rânduri de molecule (10-10 m), si zecimi de microni (10-5 m). Acest strat de lubrifiant care separă suprafeţele aflate în contact parţial sau total poate prelua parţial sau in totalitate încărcarea cuplei (are capacitate portantă).

Funcţie de modul de formare al stratului de lubrifiant dintre cele două suprafeţe, există următoarele regimuri ale ungerii: regim hidrodinamic, (HD), regim elastohidrodinamic (EHD), regimul hidrostatic (HS) şi regim limită. Regimul ungerii hidrodinamice are la bază efectul de pană hidrodinamică, care presupune capacitatea generării unei portanţe hidrodinamice, in momentul in care în cupla de frecare au loc in același timp următoarele condiţii: să existe un interstiţiu între suprafeţe, sub formă de pană, să existe un fluid vâscos şi să existe între suprafeţe o mişcare relativă.

Regimul elastohidrodinamic, are la bază atât efectul de pană hidrodinamică, cat şi deformarea elastică a suprafeţelor aflate în contact.

Regimul hidrostatic are loc atunci când în cupla de frecare este introdus lubrifiantul sub presiune.

Regimul de ungere limită are la baza capacitatea de aderare a moleculelor de lubrifiant, prin intermediul de legături fizice, la suprafeţele aflate în contact, ceea ce implica formarea de straturi limită, in scopul reducerii frecării şi a uzurii.

Observație: Regimul de ungere mixt apare atunci când suprafeţele aflate în contact nu sunt separate complet de stratul de lubrifiant.

Această lucrare, pune în evidenţă aspectele principalele implicate in vâscozitatea uleiurilor, comportarea reologică a uleiurilor, dar şi a diferitelor clasificări a uleiurilor minerale.