Толщина ленты составляет 1,5 .2,5 мм с антифрикционным слоем толщиной 0,2 .0,3 мм. Вкладыши устанавливают в корпуса с натягом и предохраняют от про­ворачивания установочными штифтами

Одним из возможных направлений развития подшипников скольжения может явиться выполнение их в виде отдельных агрегатов, включающих кольцо, насажи­ваемое на вал и образующее цапфу (по аналогии с подшипниками качения). Про­стейшим примером могут служить так. называемые шарнирные подшипники для качательного движения, стандартизованные и изготовляемые подшипниковой про­мышленностью (рис. 4). К агрегатным подшипникам могут быть отнесены под­шипники с жидкостной смазкой для вал­ков прокатных станов (рис. 5). Валки своими конусными шейками входят в ко­нусные втулки, которые образуют собой цапфу. Это позволяет легко менять валки.

Существенное влияние на работоспо­собность оказывает выбор оптимального отношения длины подшипни­ка l к диаметру d. Увеличение длины подшипника приводит к уменьше­нию среднего давления в подшипнике, но к резкому увеличению кромочных дав­лений и повышению температуры из-за местных сближений поверхностей и худ­шего охлаждения. Уменьшение отноше­ния l/d ниже некоторого предела приво­дит к усиленному вытеканию масла через торцы подшипника и к снижению несущей способности.

Отношение l/d берут малым при стес­ненных осевых габаритах, малых зазорах и больших скоростях и тем большим, чем меньше начальные и упругие перекосы валов в подшипниках. В связи с повыше­нием скоростей машин наблюдается за­кономерная тенденция уменьшения отно­шения l/d.

В коротких подшипниках скольжения, изготовляемых почти в габаритах под­шипников качения, l/d = 0,3 .0,4; в под­шипниках быстроходных поршневых дви­гателей внутреннего сгорания (автомо­бильных) 0,5 .0,6; в подшипниках дизелей 0,5 .0,9; в подшипниках с жидкостной смазкой прокатных станов 0,6 .0,9; в под­шипниках общего машиностроения оно иногда доходит до 1,5.

Оптимальное отношение l/d для боль­шинства стационарных машин равно 0,6 .0,9. Более высокие значения отно­шения оправданы только в случаях вы­соких требований к демпфированию ко­лебаний, особо высокой жесткости валов или самоустанавливающихся конструк­ций подшипников.

Важным условием хорошей работы под­шипников являются малые перекосы осей цапфы и подшипника под нагрузкой. Осо­бенно опасны кромочные давления при выполнении вкладышей из твердых ма­териалов — чугуна и твердой бронзы.

Для уменьшения влияния перекосов целесообразно применять самоустанавли­вающиеся подшипники, в которых вкла­дыши выполняют со сферической опорной поверхностью, описанной из центра под­шипника (рис.6, а). Иногда применяют опору в виде узкого пояска с малой угло­вой контактной жесткостью (рис. 6, б). Обычно самоустанавливающиеся под­шипники применяют при невозможности точной установки, например, при монтаже на разных основаниях или при больших упругих деформациях валов.

Уменьшить кромочные давления можно также расточкой вкладыша не по цилинд­рической поверхности, а по поверхности гиперболоида вращения с разностью диаметров по торцам и в середине по­рядка 0,03 .0,05 мм. Иногда скашивают кромки примерно на такую же глубину. Регулирование зазора при­меняют для установления оптимального зазора в прецизионных подшипниках (на заводе-изготовителе) и для компенсации износа при ремонтах.

Разъемные подшипники регулируют, сближая вкладыши (см. рис. 2) путем: а) уменьшения толщины прокладок между ними; б) снятия металла с поверхностей контакта крышки и корпуса.

Неразъемные подшипники для валов с цилиндрическими цапфами регулируют путем радиального деформирования вкла­дышей (рис. 7). Для этого вкладыши выполняют с конической наружной поверх­ностью и при помощи гайки перемещают в осевом направлении в коническом отвер­стии корпуса. Вкладыш сжимается по трем образующим. Особенность конструкции подшипника заключается не только в тон­ком регулировании зазора, но и в создании в трех местах по окружности суживаю­щихся зазоров, а следовательно, трех масляных клиньев, которые обеспечивают хорошее центрирование вала и безвиб­рационную работу.

Для облегчения регулирования подшип­ников можно цапфы выполнять кониче­скими. Такие подшипники регулируют путем относительного осевого перемеще­ния вкладыша или вала.

Следует иметь в виду, что при регули­ровании изношенных подшипников без дополнительного шабрения или расточки рабочая поверхность вкладыша сохраняет некруглую форму.

В некоторых тяжелых машинах под­шипники должны позволять регулировать положение оси вала, что достигается спе­циальными подкладками.

Форму расточки вкладышей обычно выбирают круглой цилиндриче­ской, как наиболее простой для изготов­ления. Однако круглая форма не явля­ется оптимальной. Несущая способность подшипников при сохранении постоянства вязкости масла резко растет с умень­шением зазора, но при уменьшении зазора растет теплообразование и температура, а вязкость сильно падает. Поэтому со­временные подшипники для тяжелых на­грузок, например, в прокатных станах растачивают из двух раздвинутых центров, чтобы обеспечить малые углы клина и, следовательно, большую несущую способ­ность масляного слоя при отсутствии повышенного теплообразования в ненагру-женной зоне. Для улучшения охлаждения предусматривают карманы в виде расточек большого радиуса.

В быстроходных подшипниках вслед­ствие большой несущей способности мас­ляного клина шейки валов занимают по­ложения, близкие к концентричному, при котором жесткость масляного клина мала и возникает опасность вибраций. Поэтому прецизионные быстроходные подшипники выполняют с несколькими сужениями зазоров и, следовательно, с несколькими масляными клиньями по окружности. Это обеспечивает центрирование вала и безвибрационную работу. Сужения зазоров достигают:

а) при изготовлении вкладышей, на­пример, приданием рабочей поверхности «лимонной» формы расточкой вкладышей с прокладкой в стыке между ними, кото­рую потом вынимают;

б) местным упругим деформированием по нескольким образующим (см. рис. 7).

ПОДШИПНИКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Антифрикционные свойства трущихся пар зависят от сочетания материалов вала, подшипника и смазки.

Подшипниковые материалы выбирают в применении к работе в паре со сталь­ными или реже чугунными цапфами ва­лов. В связи с тем, что стоимость валов, как правило, значительно выше стоимости вкладышей (особенно таких валов, как коленчатые и другие коренные валы), они должны изнашиваться меньше, чем вкладыши. Подшипники работают тем надежнее, чем выше твердость шеек ва­лов. Шейки, как правило, закаливают. Под быстроходные подшипники шейки за­каливают (после цементации) до высокой твердости 55 .60 HRCЭ или азотируют.

К подшипниковым материалам могут быть предъявлены комплексные требова­ния, соответствующие основным крите­риям работоспособности подшипников, а именно: а) низкому коэффициенту трения в паре с материалом шейки вала; б) изно­состойкости; в) сопротивлению усталости.