Проверка долговечности подшипников
Ведущий вал
Частота вращения: n=1470 (1/мин)
Диаметр посадочной пов-ти вала: dп=60 мм
Требуемый ресурс работы подшипников: Lп=7000 часов
Выбираем радиальные однорядные шарикоподшипники, легкой серии N362, для которых
С=43600 Н
Со=25000 Н
Определение опорных реакций в касательной плоскости ZOX (Приложение 3)
В касательной плоскости ZOX
SМа=0 -Fr·t2+Rвz· (t2+t3)=0 Rвz=Fr·t2/(t2+t3)=(2803·0,052)/(0,052+0,052)=1401,5н
SМв=0 -Raz· (t2+t3)+Fr·t3=0 Raz=Fr·t3/(t2+t3)=1401,5 н
Проверка: Raz-Fr+Rвz=0
1401,5-2803+1401,5=0 Верно
Maz=Raz·t2=1401,5·0,052=72,9 (н·м)
Мвz=Rвz·t3=1401,5·0,052=72,9 (н·м)
Определение опорных реакций в касательной плоскости XOY(Приложение 3)
Fм=125
SМа=0 -Fм·t1+Rвy(t2+t3)-Ft·t2=0
Rвy=(Fм·t1+ Ft·t2)/ (t2+t3)=(3004,2·0,082+7701·0,052)/0,104=6219,2 н
SМв=0 Ray(t2+t3)+Ft·t3-Fм·(t1+t2+t3)=0
Ray=(Fм·(t1+t2+t3)-Ft·t3)/(t2+t3)=(3004,2(0,082+0,052+0,052)-7701·0,052)/0,104=1522,4н
Проверка: -Ray-Ft+Rвy+Fм=0
-1522,4-7701+6219,2+3004,2=0 Верно
May=Ray·t2=1522,4·0,052=79,16 (н·м)
Mвy=Rвy·t3=8095,6·0,046=323,4 (н·м)
Радиальные реакции:
Ra=
н
Rв=
н
Изгибающие моменты:
Ma=
(н·м)
Mв=
(н·м)
Mk=T1=290,5(н·м)
Условия эксплуатации подшипников- обычные
Рабочая температура t=45°C
Определение осевых реакций:
Для радиальных подшипников осевые составляющие Rxв=Rxa=0
Из условия равновесия вала осевые реакции опор: RaA=0
RaB=Fa=0 н
Расчет подшипников по динамической нагрузке:
Так как RaA=0 то для опоры А имеем X=1
Y=0
Так как RaB=0 то для опоры В имеем X=1
Y=0
Эквивалентные динамические нагрузки при Кб=1,4 и Кт=1
Кт-температурный коэффициент tраб<100°с
В опорах А и В соответственно:
ReA=(V·X·Ra+Y·Ra)·Кб·Кт=(1·1·3676,4+0)=3676,4н
При вращающемся внутреннем кольце подшипника V=1
ReB=V·X·RaB·Кб·Кт=1·1·3676,4·1,4·1=5147 н
Определение расчетного ресурса:
Lh¢=A23
часов
где А23=0,7-0,8
Р=3 для шариковых подшипников
Это больше требуемого ресурса Lh=7000 часов, поэтому оставляем ранее принятые
подшипники.
Ведомый вал
Частота вращения n2=525 (1/мин)
Диаметр посадочной поверхности dп=85 мм
Требуемый ресурс работы подшипников Lп=7000 часов
Выбираем радиальные однорядные шарикоподшипники, легкой серии N362,для которых
С=66300 н
Со=41000 н
Условия эксплуатации подшипников-обычные
Рабочая температура t=45°C
Радиальные реакции:
Ra=12100 н
Rв=9270,8н
Определение осевых реакций:
Для радиальных подшипников осевые составляющие Rxв=Rxa=0
Из условия равновесия вала осевые реакции опор: RaA=0
RaB=Fa=0 н
Расчет подшипников по динамической нагрузке:
Так как RaA=0 то для опоры А имеем X=1
Y=0
Так как RaB=0 то для опоры В имеем X=1
Y=0
Эквивалентные динамические нагрузки при Кб=1,4 и Кт=1
Кт-температурный коэффициент tраб<100°с
В опорах А и В соответственно:
ReA==(V·X·Ra+Y·Ra)·Кб·Кт =(1·1·9270,8+0·0) ·1,4·1=12979,12 н
ReB= V·X·RaB·Кб·Кт = 1·1·12100·1,4·1=16940н
Определение расчетного ресурса:
Lh¢=A23
где А23=0,7-0,8
Р=3 для шариковых подшипников
Это меньше требуемого ресурса Lh=7000 часов, поэтому принимаем другой тип подшипников.
Принимаем другой тип подшипников, средней серии:
Условные обозначения подшипников |
D мм |
D мм |
В мм |
nпред,мин · 10^(-3) 1/мин |
Грузоподьемн-ть Н
|
Масса Кг |
|
||
С |
Со |
||||||||
36315 |
75 |
160 |
37 |
4,3 |
112000 |
72500 |
3,1 |
|
|
Определение расчетного ресурса:
Lh¢=A23
Это больше требуемого ресурса Lh=7000 часов, поэтому оставляем принятые
подшипники.