При таких условиях можно применять подшипники качения, предназначенные для работы при частоте вращения около 50 тыс. мин-1, а иногда и больше.
Для предотвращения заклинивания подшипника частицами изнашивания и облегчения удаления этих частиц из зоны трения зазор между внутренним кольцом и сепаратором подшипника должен быть б = (0,01 …
0,02) d, где d — внутренний диаметр подшипника, мм.
Для таких подшипников используют обычные смазочные масла.
Детали подшипников изготовляют из пластмасс и керамических материалов.
В США наблюдается тенденция к применению сепараторов из пластмасс.
При этом дюро — и термопласты используют для сепараторов, а эластомеры — в качестве их уплотнений.
Сепараторы изготовляют открытого и закрытого типов, защелкивающиеся и цельные, сварные (ультразвуком).
Низкая плотность материала сепаратора, составляющая V, плотности стали, позволяет уменьшить центробежные силы в высокоскоростных подшипниках в 7 раз.
Эластичность пластмассового сепаратора позволяет исключить перекос внутреннего кольца относительно наружного под действием изгибающего момента.
Тела качения таких подшипников изготовляют из керамических материалов.
Подшипники, в которых тела качения выполнены из керамических материалов, должны иметь увеличенную поверхность контакта, плотные посадки, узкий допуск на размеры и низкую шероховатость поверхности трения.
В конструкции подшипника следует предусматривать возможность очистки от загрязнений и продуктов изнашивания.
Практические расчеты высокоскоростных радиально-упорных шарикоподшипников.
Контакт шариков с дорожками качения внутренних и наружных колец подшипников происходит на эллиптических площадках, полуоси которых определяют по уравнениям Герца.
Сила Р0 стремится сдвинуть шарик с траектории движения.
От действия на подшипник осевой силы Foc и центробежной силы Fn центр О шариков перемещается из положения, соответствующего конструктивному углу.
При этом между нормальными контактными нагрузками Рх и Р2 и силами сцепления Fx и F2 на контактных площадках образуются рабочие углы с дорожкой качения внутреннего кольца рI и наружного кольца pY Угловая скорость качения сок.
в и верчения aVD шарика на дорожке внутреннего кольца подшипника