lagare cu alunecare proiect

download lagare cu alunecare proiect

of 14

Transcript of lagare cu alunecare proiect

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    1/14

    COLEGIUL TEHNIC LAZR EDELEANUPLOIESTI

    PROIECT

    SPECIALITATEA: MECANIC UTILAJE NINDUSTRIE

    TEMA: TEHNOLOGIA REPARRI LAGRELORCU ALUNECARE

    Absolvent: ndrumtor:Dnila Elena Carmen Marincas

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    2/14

    CUPRINS

    ARGUMENT..3CAPITOLUL.I.GENERALITATI..3

    1.1. Forme constructive si materiale..31.2. Functionarea lagarelor cu alunecare51.2.1. Fazele functionarii unui lagar...61.2.1.1. Frecarea uscata...61.2.1.2. Frecarea la limita....71.2.1.3. Frecarea fluida....7

    CAPITOLUL II. UZAREA LAGARELOR82.1. Definitia uzarii..8

    2.2. Factorii care determina micsorarea uzarii................82.3. Clasificarea aditivilor....9

    CAPITOLUL III. LAGARE CILINDRICE103.1 Avantaje si dezavantaje.103.2 Calculul lagarelor cilindrice radiale..103.3. Lagare axiale verticale.113.4. Forme constructive de lagare cilindrice pentru fusuri..123.5. Ungerea lagarelor radiale...13

    CAPITOLUL IV. MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCII............13

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    3/14

    ARGUMENT

    Lagarele de alunecare se caracterizeaza prin faptul ca fusul se sprijina pe osuprafata cilindrica interioara direct sau prin intermediul unui lubrifiant.

    Din punct de vedere constructiv, lagarele pot fi simple sau complexe.Cele mai simple lagare sunt alezajele, care au dimensiuni corespunzatoare

    fusului si care sunt executate in corpul piesei. Prin norme si standarde suntstabilite de cele mai multe ori forma constructiva si dimensiunile lagarelor.

    Atunci cand este necesar, cand materialul pentru lagar este foarte scump,lagarul va avea forma unei bucse ce se monteaza in corpul masinii.

    Aceasta solutie constructiva are avantajul unei constructii simple, dar ofera siposibilitatea inlocuirii bucselor atunci cand se uzeaza.

    Lagarele complexe se compun din urmatoarele elemente principale:- corpul lagarului;

    - capacul;- cuzinetii

    Lucrarea este structurata in 4 capitole si bibliografie, dupa cum urmeaza:CAPITOLUL.I.GENERALITATICAPITOLUL II. UZAREA LAGARELORCAPITOLUL III. LAGARE CILINDRICECAPITOLUL IV. MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCII

    Prin structura si continut tematic proiectul cauta sa imbine scopul informativcu cel formativ.

    Lucrarea se adreseaza elevilor cu profil mecanic utilaje si instalatii in industriedar poate fi consultata si de elevii cu alte specializari din domeniul mecanic.

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    4/14

    CAPITOLUL.I.

    GENERALITATILagarele de alunecare se caracterizeaza prin faptul ca fusul se sprijina pe o

    suprafata cilindrica interioara direct sau prin intermediul unui lubrifiant.

    1.1. Forme constructive si materialeDin punct de vedere constructiv, lagarele pot fi simple sau complexe.Cele mai simple lagare sunt alezajele, care au dimensiuni corespunzatoare

    fusului si care sunt executate in corpul piesei. Prin norme si standarde suntstabilite de cele mai multe ori forma constructiva si dimensiunile lagarelor.

    Atunci cand este necesar, cand materialul pentru lagar este foarte scump,lagarul va avea forma unei bucse ce se monteaza in corpul masinii.

    Aceasta solutie constructiva are avantajul unei constructii simple, dar ofera si

    posibilitatea inlocuirii bucselor atunci cand se uzeaza.Cateva dintre formele constructive de lagare cu bucse sunt prezentate in fig.1.

    Fig.1. Lagare cu bucse

    Lagarele complexe se compun din urmatoarele elemente principale:- corpul lagarului;- capacul;- cuzinetii.

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    5/14

    In fig. 2 sunt prezentate doua variante de lagare complexe:

    a - lagar cu capac drept;b - lagar cu capac inclinat.Elementul principal al unui lagar este cuzinetul. El se executa din materiale

    rezistente si ieftine si poate fi placat sau captusit cu materiale antifrictiune.Buna functionare a lagarului, randamentul si durata de functionare depind de

    caracteristicile fizico-mecanice ale materialelor suprafetelor in contact, dar si deraporturile de afinitate sau antagonice ale materialelor ce formeaza cupla fus-cuzinet. O alta conditie ce trebuie indeplinita este corectitudinea executiei si o

    buna lubrificatie.Pentru alegerea materialelor lagarelor, trebuie sa se tina seama de

    urmatoarele conditii:- spre a evita factorii care favorizeaza griparea, intre materialul fusului simaterialul cuzinetului, trebuie sa existe cat mai putina afinitate;-pentru a proteja fusul impotriva uzarii, rezistenta acestuia trebuie sa fie de 2-4ori mai mare decat a cuzinetului;- rezistenta la uzare, coroziune si oboseala a materialului antifrictiune trebuie safie cat mai mare, la fel ca si rezistenta la sarcinile mari;-coeficientul de frecare al materialelor care compun cupla trebuie sa fie cat maimic;

    - materialele suprafetelor cuplei trebuie sa aiba o buna adsorbtie a lubrifiantului,dar si posibilitatea de refacere rapida a peliculei; temperatura de inmuiere a

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    6/14

    materialelor trebuie sa fie superioara temperaturii de functionare a cuplei lagar-fus;- conductivitatea termica sa fie buna pentru a usura transferul de caldura, ceea ceasigura o buna racire a cuplei.

    Materialele antifrictiune cel mai des utilizate sunt bronzurile cu plumb - Pb-Cu, Pb-Sn-Cu - sau bronzurile speciale: Cu-Pb-Sn-Ni; Cu-Pb-Sn-Ni-Zn.O buna utilizare o au si aliajele de aluminiu cu Pb, Sn, Zn, Ni sau aliajele pe

    baza de staniu: Y-Sn 83; Y-Sn 80; Y-Sn 10.Cu mult succes sunt folosite materialele antifrictiune obtinute prin

    sinterizarea pulberilor de Fe, Cu, Sn, Pb, C (grafit). Pentru obtinerea cuzinetilor,amestecul este presat la temperaturi ridicate. Bucsele astfel obtinute nu mainecesita prelucrari. Ele au o structura spongioasa si pot absorbi o cantitateimportanta de ulei de ungere (25-40% din volumul lor). Dupa sinterizare,

    bucsele sunt tinute un timp in ulei fierbinte. Datorita acestui tratament deimpregnare, aceste bucse pot lucra un anumit timp fara ungere.

    O alta categorie de materiale antifrictiune sunt materialele nemetalice,printre care putem enumera materialele plastice, cauciucul, materialele ceramicesi grafitul.

    1.2. Functionarea lagarelor cu alunecare

    Functionarea lagarelor este asigurata de miscarea de rotatie efectuata defusurile arborilor. intre fusuri si cuzinet iau nastere forte de frecare datorita

    presiunii exercitate prin fortele de incarcare ale arborelui.

    Forta de frecare este definita ca fiind rezistenta care franeaza sau impiedicamiscarea relativa a doua corpuri.

    Functionarea lagarului se produce atunci cand diametrul fusului este mai micdecat diametrul cuzinetului. Spatiul ramas liber in interiorul cuzinetului senumeste joc radial si el este umplut cu lubrifiant.

    Lubrifiantul are rolul de a crea o pelicula intre fus si cuzinet, reducand astfelfrecarea, care nu mai are loc intre doua metale, ci intre metal si o substanta in

    stare fluida.

    1.2.1.1. Frecarea uscata

    Frecarea uscata ia nastere atunci cand are loc contactul direct intre douasuprafete metalice.

    Exista doua teorii care explica frecarea uscata: teoria mecanica si teoriamoleculara.

    In teoria mecanica, frecarea este considerata ca o rezistenta la inaintare

    datorata asperitatilor suprafetelor in contact, care se rup la deplasarea relativa asuprafetelor (fig. 3.)

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    7/14

    Fig.3. Teoria mecanica a frecarii uscate

    Teoria moleculara considera frecarea ca fiind rezultatul invingerii interactiuniiatomo-moleculare, a adsorbtiei moleculare sau chiar a unor micropunti de

    sudura (fig. 4).

    Fig.4. Teoria moleculara asupra frecarii uscate

    La acest tip de frecare se aplica legea enuntata de Coulomb:F=N.

    1.2.1.3. Frecarea fluidaFrecarea fluida. La frecarea fluida, in afara de stratul adsorbit de cele douasuprafete, mai exista un strat de lubrifiant cu grosime mult mai mare decat celadsorbit. in acest strat are loc curgerea lubrifiantului. Conditia de existenta aacestui tip de frecare este ca asperitatile suprafetelor sa fie complet separate prin

    lubrifiant. Fortele de frecare care iau nastere in stratul de lubrifiant sunt datoratevascozitatii acestuia si se determina pe baza legilor de la curgerea fluidelor(fig.6.).

    Fig.6. Frecarea fluida

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    8/14

    Majoritatea lagarelor functioneaza in regim de ungere. Din momentul porniriisi pana ajung la turatia de regim, cupla trece prin toate fazele frecarii (fig.7).

    Fig.7. Fazele functionarii unui lagarDaca asociem fiecarei faze de lucru tipul de frecare, vom avea urmatoarele

    zone: inainte de pornire si in momentul pornirii -frecare uscata; zona turatiei redusa inainte de atingerea turatiei de regim - frecare la limita; zona turatiei de regim - frecare fluida in acest moment incepe antrenarealubrifiantului in miscarea de rotatie, ceea ce duce la modificarea coeficientuluide frecare

    CAPITOLUL II.

    UZAREA LAGARELOR

    2.1. Definitia uzariiUzarea este definita ca procesul de distrugere a suprafetelor in contact, in

    timpul frecarii, care este urmat de o schimbare a calitatii suprafetelor, ageometriei si a proprietatilor stratului superficial al materialului.

    2.2. Factorii care determina micsorarea uzariiFactorii care determina micsorarea uzarii sunt:

    starea de ungere; natura lubrifiantului; cuplul de materiale fus-cuzinet.

    2.3. Clasificarea aditivilor

    Imbunatatirea calitatilor de ungere, pi cum si a proprietatilor fizico-chimiceale lubrifiantilor, se face prin adaugarea in uleiuri in cantitati mici, a aditivilor.

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    9/14

    Acesti aditivi pot fi:

    de vascozitate - imbunatatesc variatia vascozitatii in functie de temperatura;de onctuozitate - favorizeaza adsorbtia formand un strat aderent pe suprafetele

    solide;antigripanti - au o activitate pronuntata de fixare a stratului superficial;depresanti - au rolul de a facilita curgerea fluidului la temperaturi coborate side a micsorapunctul de congelare;inhibitori - ofera stabilitate chimica si impiedica oxidarea;anticorozivi - impiedica actiunea de coroziune a lubrifiantului.

    1. Unsorile consistente sunt amestecuri de uleiuri minerale cu un sapun sauun amestec de sapunuri metalice. Se folosesc sapunuri de calciu, sodiu,aluminiu, bariu sau litiu.Ele au urmatoarele proprietati:-punct de picurare, adica temperatura la care unsoarea separa uleiul in fazalichida, mai mare decat a mediului ambiant;-stabilitate coloidala, adica nu se separa in componente;-stabilitate la oxidare;-rezistenta la apa.

    2. Lubrifiantii solizi sunt lubrifianti sub forma de pulberi fine. Ei trebuie saindeplineasca urmatoarele conditii:-eforturile unitare de forfecare sa fie mici;-sa prezinte afinitate fata de suprafetele solide. Aceste conditii sunt satisfacute

    de grafit si de bisulfura de molibden. Lubrifiantii solizi se folosesc sub forma depulberi fine sau adaugati in lubrifiantii obisnuiti.

    3. Lubrifiantii gazosi au o viscozitate mica fata de uleiuri si se intrebuinteazala lagarele cu turatii foarte mari si sarcini mici. in prezent, drept lubrifianti gazosi se folosesc: aerul, azotul si hidrogenul.

    4. Masele plastice. Cand sunt depuse in straturi subtiri sunt consideratelubrifianti solizi. Trebuie sa se tina seama ca temperatura de functionare alagarului sa nu depaseasca temperatura de curgerea materialului si nici anumitelimite de presiunespecifice.

    La sarcini si viteze mari, datorita slabei conductivitati termice si rezistenteimecanice insuficiente se recomanda introducerea unor ingrediente cum sunt:fibrele de sticla, grafitul, bronzul sau bisulfura de molibden.

    Autolubrifiantii sunt materialele sinterizate poroase, impregnate cu lubrifiant.Se considera autolubrifianti si materialele plastice depuse in straturisubtiri pe suprafete de frecare dure (teflon).

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    10/14

    CAPITOLUL III.LAGARE CILINDRICE

    3.1 Avantaje si dezavantaje

    Din punct de vedere functional, lagarele alcatuiesc impreuna cu fusul unansamblu cu rol functional bine determinat. De aceea, lagarul si fusul secalculeaza si se proiecteaza impreuna.Forma lagarului (fig. 8.) este simpla si asigura o capacitate portanta mare.

    Fig.8. Lagar cilindricAcest tip de lagar are urmatoarele avantaje:

    rezistenta mare la uzura; asigura ungerea prin mijloace si metode simple; executie usoara; comportare buna la regimuri vibratorii; poate fi executat la orice dimensiuni; functionare silentioasa.

    Dintre dezavantaje, putem enumera: precizie mica la centrare; ghidare imprecisa datorita jocului relativ mare dintre fus si cuzinet; in cazul frecarii uscate, exista un moment de frecare ridicat.

    Fusul se poate executa din otel tratat termic, iar pentru cuzinet, respectivbucsa se poate folosi: bronz, pentru sarcini mari si viteze medii;

    fonta antifrictiune, pentru presiuni si viteze mici; materiale sinterizate pentru presiuni foarte mici; mase plastice (poliamide); mase plastice cu fibre textile (textolit); mase plastice cu lemn (lignofol).

    3.3. Lagare axiale verticale

    Acest tip de lagare este folosit la transmisiile care lucreaza vertical. Ele semai numesc crapodine sau pivoti.

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    11/14

    Pentru a reduce presiunea in centrul fusului, aceste lagare se executa subforma inelara.

    Fig.10. Lagare axiale verticale

    3.4. Forme constructive de lagare cilindrice pentru fusuriFormele constructive ale fusurilor depind de marimea diametrului lor, de

    solicitari si cerintele locului de utilizare.Pentru fusurile radiale, cel mai simplu lagar este alezajul realizat in carcasa

    sau piesa de sustinere, avand eventual un orificiu pentru ungere (fig. 11 a). Elpoate fi utilizat la solicitari mari daca in lagar se introduce o bucsa metalicaconfectionata din una sau mai multe bucati (fig. 11 b). Cuzinetul poate fi subforma de flansa (fig. 11 c) sau, in cazul aparatelor de precizie, cuzinetul este din

    piatra si este nedemontabil (fig- 11 e).

    Fig. 11. Solutii constructive pentru lagare radiale

    Acest tip de lagare are dezavantajul ca dupa ovalizare lagarele nu mai pot fischimbate. Pentru a se putea demonta fara deplasarea intregului arbore, seutilizeaza lagarele sectionate (fig. 12).

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    12/14

    Fig.12. Lagar sectionat

    Capacul acestui lagar este prins cu suruburi, iar cuzinetul este confectionatcel putin din doua bucati. Cand cuzinetul se ovalizeaza, este posibila reglareajocului prin strangerea suruburilor sau eliminarea foitelor distantiere care segasesc la suprafata de separatie a capacului de corp.

    3.5. Ungerea lagarelor radialeUngerea lagarelor radiale se poate face (fig. 13):

    printr-o degajare in partea lagarului mai putin solicitata;prin orificii de ungere;prin intretinere continua folosind inele de pasla sau bucse din materialsinterizat. Lagarele expuse mediilor cu impuritati se inchid.

    Fig. 13. Solutii constructive pentru ungerea lagarelor radiale

    CAPITOLUL IV.MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCII

    Pentru imbunatatirea conditiilor de munca si inlaturarea cauzelor care potprovoca accidente de munca si imbolnaviri profesionale trebuie luate o serie demasuri, sarcini ce revin atat conducatorului locului de munca dar si lucratorilor.

    Acestea sunt:- asigurarea iluminatului, incalzirii si ventilatiei in atelier;

    - masinile si instalatiile sa fie echipate cu instructiuni de folosire;- sa fie asigurata legarea la pamant si la nul a tuturor masinilor actionate electric;- masinile sa fie echipate cu ecrane de protectie conform normelor de protectie amuncii;- atelierele sa fie echipate in locuri vizibile cu mijloace de combatere aincendiilor;- atelierul sa fie dotat cu mijloace de ridicat pentru manipularea pieselor maimari de 20 kg;- muncitorii sa poarte echipament bine ajustat pe corp cu manecile incheiate iar

    parul sa fie acoperit sau legat;

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    13/14

    - inainte de inceperea lucrului va fi controlata starea masinilor, a dispozitivelorde pornire-oprire si inversare a sensului de miscare;- se va verifica inaintea lucrului daca atmosfera nu este incarcata cu vapori de

    benzina sau alte gaze inflamabile sau toxice;

    - la terminarea lucrului se deconecteaza legaturile electrice de la prize, masinilevor fi oprite, sculele se vor aseza la locul lor iar materialele si

    piesele vor fi stivuite in locuri indicate;- muncitorii nu se vor spala pe maini cu emulsie de racire si nu se vor sterge pemaini cu bumbacul utilizat la curatirea masinii. Daca pentru spalarea mainilor a fost necesara utilizarea produselor usor inflamabile se va folosi imediatapa si sapun;- ciocanele trebuie sa aiba cozi din lemn de esenta tare, fara noduri sau crapaturi;este interzis lucrul cu ciocane, nicovale care au fisuri, stirbituri,sparturi sau deformari in forma de floare;- la folosirea trasatoarelor se cere atentie pentru a nu produce intepaturi iar dupautilizare vor fi asezate in truse speciale;- daca in timpul realizarii unei operatii mecanice sar aschii vor fi purtati ochelaride protectie;-in cazul polizarii cu ajutorul masinii vor fi verificate cu atentie pietrele de

    polizat sa nu prezinte fisuri sau sparturi precum si prinderea piesei pe masina. Polizorul trebuie sa aiba prevazut ecran de protectie.

    Repararea si montarea lagrelor cu alunecareLagrele sunt organe de maini pe care se sprijin arbori i osiile prin

    intermediul fusurilor i pivoilor.Dup felul n care se produce frecarea n interiorul lagrelor, se

    deosebesc: lagrele de alunecare si lagre de rostogolire (cu rulmeni).Lagrele de alunecare se caracterizeaz prin aceea ca suprafaa

    cuprinztoare (cuzinetul lagrului) si suprafaa cuprinsa (fusul arborelui) sunt in

    contact direct, una alunecnd pe cealalt.In mod obinuit, un lagr de alunecare cuprinde: corpul lagrului, executat

    din otel sau fonta si care se monteaz pe fundaie sau face corp comun cu batiulmaini, capul, din acelai material, cu corpul si care se monteaz pe corp cuajutorul uruburilor de strngere, si cuzinei si care susine direct fusul ce serotete.

    Dup forma constructiva, cuzineii pot fi dintr-o singura bucata (subforma de buca) sau din mai multe buc i, avnda suprafaa interioara acoperita cu un material antifriciune care poate fi: fonda antifriciune, material sintetizat,

    un aliaj antifriciune, material plastic, cauciuc etc.

  • 7/28/2019 lagare cu alunecare proiect

    14/14

    Repararea lagrelor de alunecare cuprinde in special operaii prin care seurmrete sa se aduc cuzineii in stare de a fi refolosii.In acest scop, mai nti trebuie ndeprtat stratul vechi, deteriorarea sau uzare, dealiaj antifriciune, cea ce se obine prin nclzirea cu flacra a exteriorului

    cuzinetului, pana cnd aliajul din partea interioara se topete si curge(intr-un vascolector plasat dedesubt). Apoi se curata suprafaa interioara a cuzinetului cuhrtie abraziva, se degreseaz cu o soluie de soda caustica (10%) si sedecapeaz cu o soluie de acid clorhidric (50%) sau acid sulfuric (15%).Pentru a se realiza o mai buna aderenta a aliajului antifriciune, suprafaacuzinetului se cositorete. Cuzineii formaii din mai multe buc i se asambleaz cu ajutorul unor inele strnse cu uruburi. n interiorul cuzinetului se aeaz uncilindru gol, al crui diametru exterior este egal cu diametru final al cuzinetului

    plus adaosul de prelucrare. Cuzinetul si cilindrul gol din interiorul se aseaza apoipe placa in poziie verticala.

    Dup aceste operaii pregtirea se toarn aliajul antifriciune topit, cuajutorul unei oale de turnare, pana se umple ntregul spaiu dintre cuzinet sicilindrul din interior.

    In afara de turnarea manuala a aliajului anti friciune care se practica inspecial in ateliere de reparaii, se poate executa si turnarea centrifugar ori sub

    presiune sau ncrcarea cuzinetului cu aliaj prin depunere electrolitica.Dup rcirea aliajului antifriciune, cuzineii se prelucreaz prin strunjire

    sau alezare, lsndu-se numai un mic adaos care se ndeprteaz prin ajustarea lamontaj. Pe suprafaa interioara a cuzineilor se taie apoi canalele de ungere,

    folosind o dalta special sau la o maina de frezat.La montarea lagrelor de alunecare cu corpul dintr-o bucata, introducerea

    cuzinetului se realizeaz prin presare la rece ori prin nclzirea corpuluilagrului. Ajustarea cuzinetului se poate face prin rzuirea sau strunjirea. Lalagrele cu corpuri asamblate, cuzinei se monteaz separat in corpuri si incapacul lagrului. nainte de montarea cuzineilor, toate suprafeele de contact secontroleaz cu atenie, iar eventualele asperit i se ndeprteaz prin rzuire. Se verifica dup orificiile canalelor de ungere din corpul si capacul lagruluicoincid cu orificiul respective din cuzineii si se fixeaz cu ajutorul unor tifturi,

    introduse presat in corp, pentru a nu fi antrenai in micarea de rotaie.Capacul lagrului se centreaz in corp cu ajutorul unor tifturi, cepuri saucaneluri si se fixeaz apoi cu uruburi sau prezoane. Pentru a regla jocul dintrefus si cuzinet se introduc garnituri intre capacul si corpul lagrului care se scottreptat pe msura ce creste uzare cuzinetului si a fusului.Dup montarea, este necesar sa se verifice, ajutorul unui calibru, jocul dintre fussi cuzinet, dup care se verifica ungerea lagrului, punndu-l in stare defuncionare si observnd daca uleiul ajunge pe suprafeele in frecare.