Capitolul 9.1

download Capitolul 9.1

of 30

Transcript of Capitolul 9.1

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    1/30

    ORGANE DE MAŞINI

      9. LAGĂRE

      9.1. Elemente de tribologie

      9.1.1. Introducere

      Tribologia (tribos – frecare, logos – ştiinţă este !efinită ca ştiinţa şi te"nologiainteracţi#nii s#$rafeţelor %n &işcare relati'ă şi a a$licaţiilor care re#ltă) Această ştiinţăs*a !e'oltat $entr# a !a #n răs$#ns $roble&elor legate !e $rocesele co&$le+e !e frecare,

    #are şi #ngere !in &aşini)#b acţi#nea forţelor e+terioare as#$ra cor$#rilor aflate %n contact, se $ro!#c !e$lasărirelati'e, %nsoţite !e feno&ene !e frecare ce &o!ifică, $rin #are, contact#l) E+$licareafeno&enelor, o face tribologia, care este o ştiinţă inter!isci$linară aflată la graniţa !intre&ecanica soli!elor, &ecanica fl#i!elor, reistenţa &aterialelor, &etal#rgia fiică, c"i&ia şireologia l#brifianţilor etc)  Tribologia este o ştiinţă !e interes te"nic şi econo&ic !atorită a$ort#l#i a!#s la &ărirea!#rabilităţii şi fiabilităţii &aşinilor (se re!#c %ntrer#$erile ne$lanificate şi %&b#nătăţireacalităţii acestora, la re!#cerea cons#l#i !e l#brifianţi, &ateriale şi $ier!erilor !e energie)

      9.1.2. Suprafeţele de contact

      #$rafeţele $ieselor, obţin#te %n #r&a $rel#crărilor, $reintă o an#&ită stare geo&etricăsa# &icrogeo&etrică, caracteriată $rin !iferite abateri şi nereg#larităţi)

    -#$lele !e frecare se !efinesc ca fiin! ansa&bl#l !e !o#ă sa# &ai lte cor$#ri %ncontact, s#$#se #nei &işcări relati'e !e al#necare, rostogolire, $i'otare sa# o co&binaţie aacestora (fig) .)/)

    #$rafeţele !e contact se !efinesc geo&etric (r#goitatea fiin! !e &are i&$ortanţă şifiico*c"i&ic)

    #$rafaţa !e frecare geo&etric i!eală a cor$#l#i &ai &ic A (fig) .)0, %n ca#l #nei c#$le

    !e frecare, se n#&eşte s#$rafaţă no&inală nA ) Aria !e contact a$arent aA  se obţine $rin%ns#&area ariilor !e contact /a , 0a , 1a , for&ate !e on!#laţiile !e $rel#crare) 2a r3n!#l lor

    ariile !e contact /a , 0a , 1a , se for&eaă %n 4#r#l $#nctelor sa# liniilor teoretice !e contact alec#$lelor !e frecare)

    5orţa !e a$ăsare nor&ală, %n realitate, se trans&ite $rin aria reală !e contact r A  care

    re$reintă s#&a &icros#$rafeţelor !e contact ale as$erităţilor ir   (fig) .)0) 6ntre aria reală,

    aria a$arentă şi aria no&inală, e+istă #r&ătoarea relaţie  r a nA A A< < ) (.)/  Definirea fiico*c"i&ică se referă la $ro$rietăţile &aterialelor s#$rafeţelor %n contact)

    Aceste s#$rafeţe intră %n co&$#nerea c#$lelor !e frecare, iar feno&en#l !e frecare $ro!#ce&o!ificări !e str#ct#ră şi !e $ro$rietăţi %n strat#l s#$erficial al &aterial#l#i (&ai ales %n

    .

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    2/30

    ORGANE DE MAŞINI

    onele !e contact efecti' – fig) .)1, #n!e7 / * strat a!sorbit 0 ))) 1/898   −⋅ :&; 0 – o+ii; 1 –cristale r#$te şi &etal a&orf 8,/ ))) 0< =&; str#ct#ră cristalină !efor&ată < ))) 98 =&; str#ct#ră

     $otenţial !efor&abilă 08 ))) 01?)

    5ig) .)/

      #$rafeţele %n contact treb#ie e+ec#tate !in &ateriale neantagoniste ($erec"i !e &aterialecare să n# $reinte ten!inţe !e sol#bilitate şi aliere reci$rocă şi să n# for&ee &icros#!#ri)@alori &ici ale ##rii !e a!ei#ne (gri$a4#l se obţin $entr# #r&ătoarele $erec"i !e &ateriale>00? 7 5e*Ag, 5e*n, 5e*b, -#*b, Mo*-#) Re!#cerea $roces#l#i !e #are se obţine şi $rina$licarea #nor trata&ente ter&oc"i&ice s#$rafeţelor %n contact7 $rin nitr#rare, aot#l re!#ceten!inţa !e a!ei#ne şi contrib#ie la scă!erea coeficient#l#i !e frecare %n ca#l $erec"ii !e

    &ateriale 5e*-# (%n $l#s &ăreşte şi reistenţa la oboseală şi la abrai#ne; $rin s#lfiare,aot#l şi s#lf#l &ăresc reistenţa la oboseală şi re!#c $ericol#l !e gri$a4)

    /8

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    3/30

    ORGANE DE MAŞINI

    5ig) .)0

      -alitatea (str#ct#ra &etalografică şi co&$oiţia s#$rafeţelor %n contact infl#enţeaă $roces#l !e #are) 5erita şi a#stenita c# gran#laţie $rea &are n# se reco&an!ă %n ca#lc#$lelor !e frecare) rocent#l !e a#stenită rei!#ală la s#$rafaţa #n#i oţel cro&*nic"elce&entat şi călit, treb#ie să fie c3t &ai &ic) entr# organele !e &aşini care l#creaă %ncon!iţii grele (căi !e r#lare, saboţi, $oansoane etc), se reco&an!ă oţel#rile "i$ere#tectoi!ealiate c# cro& (!#ritate /

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    4/30

    ORGANE DE MAŞINI

      R#goitatea s#$rafeţelor şi l#brifiant#l infl#enţeaă %n &o! !irect $roces#l !e #are)

    entr# e'itarea gri$a4#l#i se reco&an!ă #r&ătoarele r#goităţi ( )aR  7 8,8/0:& * $entr# căile!e r#lare ale r#l&enţilor !e $reciie; 8,8

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    5/30

    ORGANE DE MAŞINI

    &icroas$erităţilor) 6n acest ca, forţa !e frecare este 'ariabilă (fig) .)

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    6/30

    ORGANE DE MAŞINI

      5orţa !e frecare (#scată !e al#necare este in!e$en!entă !e &ări&ea s#$rafeţei no&inale!e contact şi se obţine c# relaţia  a a  5 5= µ × , (.)0#n!e a µ este coeficient#l !e frecare (#scată !e al#necare, iar 5 – reacţi#nea nor&ală)

      6n relaţia (.)0, coeficient#l !e frecare (#scată !e al#necare (!ina&ic a µ  este constant $entr# ca#l !efor&aţiilor elastice; !acă !efor&aţiile &icroas$erităţilor !e'in $lastice, a µ  'a fi !e$en!ent !e sarcina s$ecifică şi !e 'itea relati'ă) De ase&enea, a µ  !e$in!e !ecaracteristicile &aterial#l#i !in care s#nt e+ec#tate s#$rafeţele aflate %n &işcare relati'ă,confor& relaţiei

      a µ r 

    c

    τσ , (.)1

    #n!e r τ  este reistenţa la forfecare a cel#i &ai slab !intre cele !o#ă &ateriale %n contact, iar 

    cσ  – li&ita !e c#rgere a &aterial#l#i &ai &oale)

      5orţa !e frecare (#scată !e al#necare !e$in!e !e aria reală !e contact r A  ( a r r  5 A= × τ )Astfel se $oate e+$lica c#& la acelaşi gra! !e r#goitate se obţin 'alori re!#se ale forţei !efrecare $entr# ca#l strat#rilor s#bţiri &oi !e$#se $e #n s#$ort !#r, co&$arati' c# strat#rilegroase &oi)  entr# calc#l#l coeficient#l#i !e frecare (#scată !e rostogolire, se $oate folosi relaţia>00?)  r  J R µ = × , (.)F

    #n!e F FJ /8 /8... !− −≈ × ×  ($entr# oţelHoţel, iar R – raa !e c#rb#ră (   r µ  are !i&ensi#nea

    #nei l#ngi&i, iar $entr# #n r#l&ent c# bile 0r  /8 &&−µ ≈ × )

      Frecarea semiuscată (fig) .)K, #n!e / – &olec#le a!sorbite şi 0 – contact !irect secaracterieaă $rin contact#l $arţial !irect %ntre s#$rafeţe şi $arţial $rin strat#l li&ită !e

    l#brifiant c# &olec#le orientate F F0 < /8 F /8 &! ...− −× × µ ) 2#brifiant#l a!eră la s#$rafeţele %ncontact, $rin forţe !e a!ei#ne inter&olec#lară, re!#c3n! 'alorile co&$onentelor frecării#scate (forfecarea şi !e$lasarea $e $lan#l %nclinat al &icroas$erităţilor, forfecarea legăt#rilorinter&olec#lare soli! – soli!, !efor&aţii elastice, !efor&aţii $lastice, r#$erea legăt#rilorelectrostatice >01?)

    5ig) .)K

      6n ca#l frecării se&i#scate &ai a$ar forţe !e forfecare a legăt#rilor inter&olec#lare soli! – strat li&ită, a legăt#rilor strat li&ită – $elic#lă !e l#brifiant şi a '3scoităţii $elic#lei !el#brifiant) -oeficient#l !e frecare (se&i#scată are 'alori &ai &ici (8,/L8,1 co&$arati' c#frecarea #scată, !ar feno&en#l !e #are este la fel !e $eric#los)

    /F

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    7/30

    ORGANE DE MAŞINI

      Frecarea semifluidă (fig) .)9, #n!e / re$reintă &olec#lele a!sorbite $res#$#ne realiareacontact#l#i $arţial $rin strat#l li&ită şi $arţial $rin $elic#la !e &olec#le neorientate)

    5ig) .)9

      6n acest ca $elic#la !e l#brifiant se r#$e şi se reface, a'3n! o co&$ortarecores$#nătoare #nei c#rgeri fl#i!e) -oeficient#l !e frecare (se&ifl#i!ă are 'alori c#$rinse%n inter'al#l 8,8

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    8/30

    ORGANE DE MAŞINI

    grosi&ile a# 'alori c#$rinse %n inter'al#l /)))0 :& şi $elic#le groase $entr# inter'al#l /8)))/88:&)

    5ig) .)/8

      5recarea fl#i!ă "i!ro!ina&ică este caracteristică lagărelor c# al#necare, $rin obţinerea#nei $elic#le a#to$ortante "i!ro!ina&ice %n con!iţiile &işcării relati'e a s#$rafeţelor) e &ai

     $#n con!iţiile ca interstiţi#l să aibă for&a !e $ană %n !irecţia &işcării, iar l#brifiant#l să fie %ncantitate s#ficientă c# o an#&ită '3scoitate (fig) .)//, a)

      5ig) .)//

    /

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    9/30

    ORGANE DE MAŞINI

      6n ca#l lagărelor s#$#se sarcinilor !ina&ice se obţin efecte a#to$ortante la &işcarea !ea$ro$iere a s#$rafeţelor (fig) .)//, b)  Mo!el#l &ate&atic al #ngerii %n regi& "i!ro!ina&ic este co&$#s !in ec#aţiile !e &işcareale fl#i!elor '3scoase, ec#aţia !e contin#itate, con!iţiile la li&ită cine&atice şi #r&ătoarelei$otee si&$lificatoare7 forţele !e inerţie şi gra'itaţionale s#nt negli4abile %n ra$ort c# forţele

    !e $resi#ne şi !e '3scoitate, $resi#nea şi '3scoitatea n# 'ariaă $e grosi&ea ", c#rgerea $e!irecţia este negli4abilă faţă !e cele $e !irecţiile P şi Q, gra!ienţii 'iteelor %n !irecţiile P şiQ s#nt negli4abili %n ra$ort c# gra!ient#l lor %n !irecţia ) A!&iţ3n! că s#$rafeţeleinterstiţi#l#i s#nt ne!efor&abile, regil !e c#rgere este staţionar, la&inar, fl#i!#l netonianşi inco&$resibil, regil !e c#rgere este ioter&, se a4#nge la #r&ătoarea for&ă a ec#aţiei l#iRenol!s (ec#aţia $resi#nilor, fig) .)//, !

     1 1 $ $ !"" "

    + + !+

     ∂ ∂ ∂ ∂   + = × ×η× ÷ ÷∂ ∂ ∂ ∂      ) (.)

      -3&$#l !e $resi#ni, forţa $ortantă şi ceilalţi $ara&etri caracteristici ai lagăr#l#i se obţin $rin integrarea relaţiei (.), folosin! ec#aţia geo&etriei interstiţi#l#i, ec#aţia !e conser'are a

    energiei şi ec#aţia !e 'ariaţie a '3scoităţii c# te&$erat#ra) entr# a #ş#ra integrarea relaţiei(.) se $oate negli4a 'ariaţia $resi#nii $e !irecţia Q, re#lt3n! ca#l lagăr#l#i !e l#ngi&einfinită)

    5recarea fl#i!ă "i!rostatică se obţine $rin intro!#cerea l#brifiant#l#i s#b $resi#ne %ntres#$rafeţele aflate %n &işcare relati'ă) resi#nea s#b care se intro!#ce l#brifiant#l treb#ie săfie !e or!in#l !e &ări&e al $resi#nii &e!ii !in lagăr, obţin3n!#*se o b#nă răcire şi stabilitate)

      9.1.". #$area

    5recarea este #n feno&en co&$le+ care are !re$t consecinţe at3t $roces#l ter&ic c# $ier!eri !e energie (căl!#ră c3t şi $roces#l #ării) roces#l !e #are $ro'oacă !es$rin!erea!e &aterial şi !eteriorarea stării iniţiale a s#$rafeţelor s#$#se frecării, $rec#& şi &o!ificarea!i&ensi#nilor $ieselor a căror s#$rafeţe se află %n contact)  Re#ltat#l #ării (##ra $oate fi e+$ri&at %n #nităţi absol#te(&asă, 'ol#&, l#ngi&e sa#relati'e)  area $oate fi caracteriată $rin #r&ătoarele &ări&i7  * 'itea #ării, care face ra$ortarea ##rii la #nitatea !e ti&$ şi $oate fi 'iteă !e #are

    liniară&

    "

    µ   ÷  

    , 'ol#&ică1&&

    "

      ÷ ÷  

     sa# gra'i&etrică&g

    "   ÷  

    ;

      * intensitatea #ării, care face ra$ortarea ##rii la #nitatea !e l#ngi&e şi $oate fi liniară&

    &

    µ   ÷  

    , 'ol#&ică1&&

    &

      ÷ ÷  

     sa# gra'i&etrică&g

    &   ÷  

    )

      area ('itea #ării sa# intensitatea #ării, e'ol#eaă (fig) .)/0, trec3n! $rin $erioa!a!e ro!a4, $erioa!a !e f#ncţionare nor&ală şi $erioa!a critică)  -once$ţia confor& căreia e+istă o !e$en!enţă %ntre frecare şi #are a fost !e$ăşită,feno&en#l fiin! !e o co&$le+itate !eosebită, astfel că n# se $oate face o corelaţie %ntrecoeficient#l !e frecare şi ##ră)  O clasificare a #ărilor este gre# !e făc#t, !ar s#nt acce$tate #r&ătoarele ti$#ri !e #ări7!e a!ei#ne, !e abrai#ne, !e coroi#ne şi oboseală) Treb#ie $reciat că %n cele &ai lte

    ca#ri aceste ti$#ri !e #are a$ar, for&3n! $erec"i7 a!ei#ne – coroi#ne, abrai#ne –

    /K

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    10/30

    ORGANE DE MAŞINI

    coroi#ne, oboseală – coroi#ne sa# lti$le7 a!ei#ne – abrai#ne – coroi#ne, a!ei#ne –abrai#ne – oboseală – coroi#ne)

    5ig) .)/0  Uzarea de adeziune este c#nosc#tă şi s#b !en#&irea !e #are !e contact şi se &anifestă

     $rin !o#ă for&e $rinci$ale7* transfer#l !e &aterial !e $e o s#$rafaţă $e alta ca #r&are a a!ei#nii &olec#lare;

      * for&area şi r#$erea &icros#!#rilor (a $#nţilor !e s#!#ră; &icros#!#rile $ot fi s#!#rireci (&icro4oncţi#ni !atorate a!ei#nilor la te&$erat#ri relati' re!#se sa# s#!#ri cal!e(&icro4oncţi#ni sa# 4oncţi#ni %nsoţite !e o recristaliare a &aterialelor)

      @ol#l !e &aterial $ier!#t $rin #area !e a!ei#ne se $oate obţine c# relaţia >00? 

    1f # c

    c

     N 2@ J && ,

    × = × σ   (.)K

    #n!e7 cJ   este coeficient#l !e #are la frecarea #scată (   FKc   /8E)))/81,/J    −− ⋅⋅= , N – forţa!e a$ăsare; f 2  * l#ngi&ea !e frecare; cσ  * li&ita !e c#rgere, %n /8 Ma, a &aterial#l#i &ai&oale)  O consecinţă a #ării !e a!ei#ne (a!erenţă, %n ca#ri !eosebite, este gri$a4#l) Acesta se

     $ro!#ce %n general la sarcini &ari, %n li$sa l#brifiant#l#i, la te&$erat#ri locale ri!icate şi'itee relati'e &ari %ntre s#$rafeţele %n contact (gri$a4#l ter&ic) Gri$a4#l $oate a'ea loc şi late&$erat#ri 4oase, la 'itee re!#se !e !e$lasare %n ca#l #nor &ateriale c# ten!inţă !esol#bilitate reci$rocă)  Uzarea de abraziune (abrazivă) este #n $roces !e !egra!are a s#$rafeţei !e frecare,%nt3lnit la g"i!a4ele &aşinilor – #nelte, flanc#rile angrena4elor !esc"ise etc) Această #areeste $ro!#să !e $artic#le !#re aflate %ntre s#$rafeţele %n &işcare relati'ă şi este rec#nosc#tă

     $rin #r&ele !is$erse !e &icroaşc"iere)  area liniară !e abrai#ne # se $oate calc#la c# relaţia >01?  " 8 li&,# 188D ' # #= × × ≤   (.)9

    #n!e7 "D este !#rabilitatea, %n ore; ' – 'itea $eriferică, %n & H s ; 8#  * ##ra s$ecifică, %n

    &&H& (   ( ) 18# /)))/,< /8−=  * $entr# lagăre !e bielă $entr# &otoare c# ar!ere internă;

    ( ) 18# F,

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    11/30

    ORGANE DE MAŞINI

     $entr# lagăre la 'agonete, căr#cioare agricole; li  * ##ra a!&isă, %n && ($entr# lagărele

    ra!iale li este !ată !e &ări&ea 4oc#l#i ra!ial, ( )li 8, 81)))8, 8

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    12/30

    ORGANE DE MAŞINI

      9.1.%. Lubrifianţi &i aditi'i

      2#brifiant#l are rol#l !e a re!#ce frecarea şi ##ra s#$rafeţelor %n &işcare relati'ă,reali3n! şi răcirea, $rotecţia anticoroi'ă şi etanşarea sistel#i tribologic)

      ngerea şi se$ararea s#$rafeţelor c#$lei !e frecare se $oate face c# l#brifianţi lic"ii, $lastici, solii şi gaoşi)  Lubrifianţii lichizi $e baă !e #lei#ri &inerale (s#nt a&estec#ri !e #lei#ri $arafinice,naftenice, aro&atice sa# #lei#ri sintetice, a# ce &ai largă #tiliare) -ele &ai i&$ortantecaracteristici fiico – c"i&ice şi f#ncţionale ale acestor l#brifianţi (!e ti$ #lei s#nt7onct#oitatea, '3scoitatea, !ensitatea, $#nct#l !e infla&abilitate, $#nct#l !e congelare,aci!itatea &inerală, aci!itatea organică, alcalinitatea, conţin#t#l !e a$ă, cen#şă şi i&$#rităţi&ecanice, ten!inţa !e s$#&are, stabilitatea c"i&ică, căl!#ra s$ecifică, con!#cti'itateater&ică etc)  Vâscozitatea sa# coeficient#l !e frecare internă a l#brifiant#l#i !eter&ină ca$acitatea

     $ortantă şi este infl#enţată !e te&$erat#ră, confor& relaţiei >01?

      ( )t 8 8e+$ t t η = η × −β + , (.)/8

    #n!e7 tη este '3scoitatea !ina&ică la te&$erat#ra t; 8η  * '3scoitatea !ina&ică la $resi#neaat&osferică 8 $ şi te&$erat#ra 8t ; β  * constantă !e$en!entă !e ti$#l l#brifiant#l#i şite&$erat#ră ($entr# l#brifianţii in!#striali β 8,88/0F, la ot 0< -= )  In!icele !e '3scoitate este o caracteristică care !ă infor&aţii as#$ra sensibilităţii(&o!ificării '3scoităţii l#brifiant#l#i %n f#ncţie !e 'ariaţiile !e te&$erat#ră)  @3scoitatea creşte o !ată c# creşterea $resi#nii (&ai ales %n ca#l #nor $elic#le s#bţiri !el#brifiant, confor& relaţiei

    ( )  $ 8 $e+$ J $η = η × × , (.)//#n!e7  $η este '3scoitatea !ina&ică la $resi#nea $; 8η * '3scoitatea !ina&ică la $resi#nea

    at&osferică;  $J  * $ara&etr#l !e$en!enţei '3scoitate – $resi#ne (!e$en!ent !e ti$#l #lei#l#i

    şi !e te&$erat#ră – 0/,< /Ga− ; – e+$onent !e$en!ent !e ti$#l #lei#l#i şi $resi#ne ( /≈ )  @3scoitatea !ina&ică η  se &ăsoară %n a s× şi $entr# fl#i!ele netoniene $oate ficonsi!erată constantă %n con!iţii !ate !e $resi#ne şi te&$erat#ră ('3scoitatea !ina&ică afl#i!elor ne – netoniene !e$in!e !e gra!ient#l !e 'iteă)

      @3scoitatea cine&atică  ν se &ăsoară %n t

    ( )

    F 0/t /8 & H s−= sa# ct

    ( ) 0/ct /8 & H s−=  şi se obţine c# relaţia

     η

     ν =ρ

    , (.)/0

    %n care η  este '3scoitatea !ina&ică, iar ρ  * !ensitatea l#brifiant#l#i e+$ri&ată %n 1gH&  

    (!ensitatea #lei#rilor #tiliate la #ngerea &aşinilor este < 1.0 /8 g H &−ρ = × )  Onctuozitatea ($#terea !e #ngere este $ro$rietatea l#brifiant#l#i !e a crea strat#ri li&ită($elic#le a!sorbite fiic sa# c"i&ic $e s#$rafeţele %n &işcare relati'ă) Această $ro$rietate

     $oate fi %&b#nătăţită $rin an#&ite a!aos#ri c"i&ice !in l#brifiant) Onct#oitatea !e$in!e !e

    08

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    13/30

    ORGANE DE MAŞINI

    &aterial#l s#$rafeţelor şi 'iteele lor !e !e$lasare, !e te&$erat#ră şi !e co&$oiţia c"i&ică al#brifiant#l#i)  Punctele de inflamabilitate şi de conelare !e$in! !e te&$erat#ra la care #r&eaă săf#ncţionee sistel tribologic) @alorile acestor te&$erat#ri se stabilesc $rin co&$oiţial#brifiant#l#i şi $rin $erioa!a !e #tiliare)

       !ciditatea #lei#l#i !e$in!e !e co&$oiţia c"i&ică şi !e con!iţiile !e f#ncţionare(te&$erat#ră, $resi#ne, !ebit#l !e l#brifiant) -reşterea aci!ităţii este !eter&inată !e e+istenţa#nor co&$#şi acii organici care a$ar %n e+$loatare $rin !egra!are o+i!antă sa# $ol#antă şiaccelereaă $rocesele !e #are)  lei#rile sintetice s#nt l#brifianţi lic"ii c# $ro$rietăţi !eosebite7 $ot fi folosite %ntr*#n!o&eni# larg !e te&$erat#ri; a# #n in!ice !e stabilitate foarte b#n; $reintă stabilitatec"i&ică)  lei#rile &inerale s#nt clasificate %n TA 9K/*9/, iar si&boliarea in!ică7 #tiliarea – M(&otor, A@I (&otor !e a'ion, T (trans&isii $entr# a#to'e"ic#le, TIN (trans&isiiin!#striale, J (co&$resoare, I (#tila4e in!#striale, Tb (t#rbină, 2 (lagăre, G (g"i!a4e, Te(&aşini te+tile, B (co&eni "i!ra#lice, 5 (instalaţii frigorifice, - (cilin!ri; '3scoitatea

    e+$ri&ată %n ct ( ) 0/8 & H s−  la o an#&ită te&$erat#ră (08, F8,

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    14/30

    ORGANE DE MAŞINI

      !ditivii s#nt a!aos#ri c"i&ice ale #lei#rilor care %&b#nătăţesc #ngerea, re!#c frecarea şi&ăresc reistenţa la #are a s#$rafeţelor; acţioneaă $rin a!sorbţie, onct#oitate şi reacţie c#&etal#l) 6n f#ncţie !e sco$#l $entr# care s#nt folosiţi, a!iti'ii $ot fi7 anti##ră (re!#c 'itea!e #are, antigri$a4 (&ăresc reistenţa la gri$a4 %n ca#l sarcinilor şi 'iteelor &ari,antio+i!anţi, contra coroi#nii, !etergenţi (se #tilieaă %n #lei#rile $entr# &otoarele $#ternic

    solicitate) Datorită cost#rilor &ari, a!iti'ii re$reintă 0 )))

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    15/30

    ORGANE DE MAŞINI

    5ig) .)/1

      5ig) .)/F

      9.2.2. Elemente con)tructi'e

      Laărele radiale $ot fi si&$le (fig) .)/

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    16/30

    ORGANE DE MAŞINI

    5ig) .)/<

    5ig) .)/ 5ig) .)/K 

    2agărele si&$le, fără $erfor&anţe !eosebite, a# #n alea4 !e !i&ensi#ni cores$#nătoaref#s#l#i) entr# a re!#ce frecarea şi ##ra f#s#l#i ($entr# a &ări $erfor&anţele lagăr#l#i, se

     $ot folosi b#cşe !in &ateriale antifricţi#ne) -onstr#cţia lagărelor c# al#necare c# b#cşe $er&ite %nloc#irea lor (!oar a b#cşelor at#nci c%n! s*a atins ni'el#l !e ##ră li&ită)  2agărele co&$le+e a# %n co&$onenţă cor$#l lagăr#l#i, ca$ac#l, c#ineţii şi sistel !e

    #ngere) -#ineţii $ot fi i&obili sa# oscilanţi (fig) .)/9, aceştia !in #r&ă fiin! #tiliaţi $entr#

    0F

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    17/30

    ORGANE DE MAŞINI

    f#s#rile l#ngi c# l /,< ! $entr# a se asig#ra contact#l relati' $er&anent %ntre cele !o#ăs#$rafeţe)

    5ig) .)/9

      2agăr#l ra!ial c# sectoare oscilante este $reentat %n fig#ra .)/., #n!e7 D

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    18/30

    ORGANE DE MAŞINI

    5ig) .)08

      n lagăr ra!ial co&$le+, c# inel !e #ngere, este $reentat %n fig#ra .)0/)

    5ig) .)0/

      2agărele ra!iale $ot fi realiate c# carcasă ner'#rată $entr# intensificarea răcirii, c#c#inet oscilant şi #ngere c# !isc (fig) .)00)

    0

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    19/30

    ORGANE DE MAŞINI

    5ig) .)00

      n lagăr ra!ial a'3n! !isc !e #ngere şi c#inet rigi! este $reentat %n fig#ra .)01)

    5ig) .)01

      2agărele ra!iale $ot a'ea one $ortante lti$le şi circ#it !e #ngere e+terior (fig) .)0Fsa# $ot fi %n constr#cţie s#!ată, c# c#inet rigi! şi circ#it !e #ngere e+terior (fig) .)0/

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    20/30

    ORGANE DE MAŞINI

     5ig) .)0F 5ig) .)0<

    5ig) .)0

    09

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    21/30

    ORGANE DE MAŞINI

       Laărele a#iale a# (%n general aceleaşi ele&ente constr#cti'e !e baă ca şi cele ra!iale)-onstr#cţiile lagărelor a+iale (%n cele &ai lte ca#ri s#nt s$ecifice an#&itor ec"i$a&ente(fig) .)0K – lagăr a+ial !e trecere, $entr# #n sing#r sens, #tiliat la t#rbine 'erticale a#+iliare;fig) .)09 – lagăr a+ial !e &ici !i&ensi#ni, c# circ#it !e #ngere e+terior, #tiliat $entr#t#rbine, $o&$e şi co&$resoare)

    5ig) .)0K

    5ig) .)09

    0.

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    22/30

    ORGANE DE MAŞINI

      2agărele ra!ial – a+iale (a+ial – ra!iale $ot $rel#a siltan sarcini ra!iale şi a+iale, a'3n!ele&ente constr#cti'e s$ecifice lagărelor ra!iale şi celor a+iale)  -onstr#cţiile lagărelor ra!ial – a+iale $ot a'ea inel !e #ngere şi sectoare oscilante $entr#

     $rel#area sarcinii a+iale (fig) .)0. sa# $ot fi #nse c# #n circ#it e+terior (c#ineţii a# one $ortante lti$le fig) .)18

    5ig) .)0.

    5ig) .)18

    18

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    23/30

    ORGANE DE MAŞINI

      Artic#laţiile sferice ra!ial*a+iale f#ncţioneaă c# frecare #scată, se&i#scată sa# se&ifl#i!ă(fig) .)1/, .)10, .)11 şi .)1F) -onstr#cţia !in fig#ra .)1/, a este si&$lă, !ar ne!e&ontabilă şin# $er&ite co&$ensarea 4oc#rilor care a$ar %n #r&a #ării)

    5ig) .)1/

      Artic#laţiile !in fig#rile .)1/, b şi .)10, a s#nt 'ariante constr#cti'e &ai b#ne, !ar n# $otco&$ensa ##rile) ol#ţiile !in fig#rile .)1/, c şi .)10, b $er&it co&$ensarea 4oc#rilor, iarcea !in fig#ra .)1/, ! asig#ră o !e&ontare ra$i!ă, !ar $reia sarcini a+iale n#&ai %ntr*#nsing#r sens)

    5ig) .)10

    1/

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    24/30

    ORGANE DE MAŞINI

      Artic#laţiile sferice ra!ial – a+iale $ot fi realiate %n &are $arte !in &ateriale $lastice (fig).)11 sa# $ot a'ea o constr#cţie co&$actă (fig) .)1F)

     

    5ig) .)11 5ig) .)1F

      Materialele $entr# realiarea lagărelor c# al#necare se aleg %n f#ncţie !e con!iţiile !ef#ncţionare şi fiabilitate i&$#se) -a$ac#l şi cor$#l lagăr#l#i se e+ec#tă !in fonte cen#şii(t#rnate sa# oţel#ri carbon (t#rnate sa# for4ate) entr# obţinerea toleranţelor i&$#se

     $ieselor, acestea se $rel#creaă $rin aşc"iere (!#$ă t#rnare sa# for4are)  $uzinetul , !acă e+istă, re$reintă ele&ent#l constr#cti' şi f#ncţional !e baă al #n#i lagărc# al#necare şi are rol#l !e a ree&a f#s#l #n#i arbore sa# al #nei osii)  -lasificarea c#ineţilor se $oate face %n f#ncţie !e >01?7  * !irecţia forţei şi for&ă7  U ra!iali cilin!rici7 b#cşă &onobloc !in !o#ă sa# &ai lte $ărţi (fi+e sa#

    &obile; c# o $ană $ortantă; c# !o#ă $ene $ortante; c# $ene $ortante lti$le (fi+e rigi!e;fi+e elastice; &obile;  U a+iali c# s#$rafaţă circ#lară $lană7 nete!ă; nete!ă*ltiinelară; seg&entată (seg&entefi+e rigi!e; seg&ente fi+e elastice; seg&ente &obile;  U ra!ial*a+iali7 cilin!ric*$lan; conic; sferic;  * constr#cţie şi &aterial7  U constr#cţie co&$actă (#n sing#r &aterial;  U bi&etalici;  U bi&etalici %n a&estec c# str#ct#ră s$ongioasă;  U ltistrat)  Di&ensi#nile şi caracteristicile b#cşelor &onobloc c# $ereţi groşi (fig) .)/

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    25/30

    ORGANE DE MAŞINI

      5ig) .)1<

      e&ic#ineţii ra!iali bi&etalici c# $ereţi s#bţiri se e+ec#tă %n $atr# 'ariante (fig) .)1, a*

    fără g#ler şi canal !e #ngere; fig) .)1, b*fără g#ler, c# canal !e #ngere; fig) .)1, c*c# g#lereşi fără canal !e #ngere; fig) .)1, !*c# g#lere şi canal !e #ngere) @ariantele constr#cti'e !infig#rile .)1, c şi .)1, ! $er&it $rel#area şi a sarcinilor a+iale (c#ineţi ra!ial*a+iali)Di&ensi#nile şi caracteristicile acestor c#ineţi s#nt regle&entate $rin TA .K/

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    26/30

    ORGANE DE MAŞINI

    5ig) .)1K

    5ig) .)19

    1F

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    27/30

    ORGANE DE MAŞINI

      -3te'a sol#ţii !e fi+are a b#cşelor c# $ereţi s#bţiri şi c#ineţilor a+iali fără $inteni s#nt $reentate %n fig#rile .)1., res$ecti' .)F8)

    5ig) .)1.

    5ig) .)F8

      2agăr#l a+ial $entr# &otoare !iesel na'ale are %n co&$onenţă sectoare oscilante &ontate%n canale %n for&ă !e coa!ă !e r3n!#nică (fig) .)F/)

    5ig) .)F/

      #$rafaţa $lană a seg&enţilor (sectoarelor lagărelor a+iale, treb#ie $rofilată, $entr#realiarea $ortanţei "i!ro!ina&ice şi %&b#nătăţirea stabilităţii !ina&ice (fig) .)F0)

    1

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    28/30

    ORGANE DE MAŞINI

    5ig) .)F0

      -analele !e #ngere e+ec#tate %n c#ineţi infl#enţeaă f#ncţionarea lagărelor) ereco&an!ă !is$#nerea canalelor %n ona ne$ortantă a c#inet#l#i %n ca#l f#ncţionăriilagăr#l#i %n con!iţii !e frecare fl#i!ă "i!ro!ina&ică; %n ca#l f#ncţionării c# frecare fl#i!ă %nregi& "i!rostatic sa# c# #ngere săracă, 'itee re!#se sa# &işcări oscilante, se reco&an!ăe+ec#tarea canalelor %n ona $ortantă) -3te'a e+e&$le !e !is$#nere a canalelor !e #ngeres#nt $reentate %n fig#rile .)F1 şi .)FF >01? (fig) .)F1, a*canal longit#!inal lat c# &arginiteşite, reco&an!at $entr# f#s#ri care se rotesc %n b#cşă, !acă !irecţia sarcinii este constantă;fig) .)F1, b*canal longit#!inal %n !re$t#l orifici#l#i !e intro!#cere a #lei#l#i, reco&an!at

     $entr# f#s#ri care se rotesc %n se&ic#ineţi, !acă !irecţia sarcinii este constantă; fig) .)FF, a şi b*canale lti$le, reco&an!ate $entr# f#s#ri c# &işcare oscilantă %n c#inet, !acă !irecţiasarcinii este 'ariabilă)

    5ig) .)F1

    1

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    29/30

    ORGANE DE MAŞINI

      5ig) .)FF

      -#ineţii care f#ncţioneaă %n con!iţii !eosebite, se $lac"eaă c# &ateriale antifricţi#ne)Aceste &ateriale se toarnă &an#al, centrif#gal sa# s#b $resi#ne, %ntr*#n strat s#bţire (fig).)F

  • 8/18/2019 Capitolul 9.1

    30/30

    ORGANE DE MAŞINI

      ( ) 8,8