- •Україна
- •2.Послідовність вибору підшипників кочення за динамічною вантажопідйомністю
- •3.Методичні вказівки до вибору підшипників кочення за динамічною вантажопідйомністю
- •Якщо ж величина співвідношення , то еквівалентне навантаження визначається як для радіально-упорного підшипника, тобто за такою залежністю:
- •Для визначення сумарних осьових навантажень, що діють на опори, слід користуватись рекомендаціями таблиці 3.7.
- •Як правило, приймають однакові підшипники для обох опор вала редуктора, хоч вибір підшипника здійснювали за більш навантаженим, тобто за тим, у якого еквівалентне навантаження було більше.
- •. (3.12)
- •Значення коефіцієнтів Хі радиального іосьового навантаження та параметраe осьового навантаження для радіально-упорних роликових підшипників
- •Формули для розрахунку сумарних осьових навантажень
- •Визначення сумарних осьових навантажень радіально-упорних підшипників кочення при різних умовах навантаження
- •4. Вибір підшипників кочення за статичною вантажопідйомністю
- •5.Методичні вказівки до вибору підшипників кочення за статичною вантажопідйомністю
- •6.Приклади приклад 6.1
- •Приклад 6.2
- •Приклад 6.3
- •Приклад 6.4
- •Визначимо тепер величину осьових складових реакцій опор
- •Обчислимо осьові складові реакцій опор
- •Приклад 6.5
- •Приклад 6.6
- •Приклад 6.7
- •Приклад 6.8
- •Приклад 6.9
- •Приклад 6.10
- •Література
Визначимо тепер величину осьових складових реакцій опор
Отримано S1>S2 та Fa>0, що відповідає першій умові навантаження осьовими силами (див. табл.3.7.) для якої сумарні осьові навантаження на підшипники визначаються так:
Уточнимо тепер величину параметра е осьового навантаження за величиною співвідношення
де i – число рядів тіл кочення в одному підшипнику;
- більше значення сумарного осьового навантаження на розрахункові опору. Використавши дані таблиці 3.4. та користуючись методом інтерполювання, знайдемо номінальні значення е =0,425; .
Тоді уточнене значення осьових складових опор складатиме:
S1=0,425 · 2420=1028,5 H
S2=0,425 · 1380=586,5 H
А сумарні осьові навантаження будуть такі:
Обчислимо співвідношення сумарного осьового навантаження до сумарного радіального навантаження для обох опор
.
Отже еквівалентне навантаження для першої опори слід визначити як для радіальної, а для другої – як для радіально-упорної
;
,
де ;- коефіцієнти радіального навантаження (див.табл.3.4.)
- коефіцієнт осьового навантаження (табл.3.4.)
Кб = 1,4 – коефіцієнт безпеки взято згідно рекомендацій табл. 3.6.
Kt = 1,0 – температурний коефіцієнт (взято для умов, що температура підшипникового вузла t<100˚ C).
;
.
Розрахунок динамічної вантажопідйомності ведемо для другого більш навантаженого підшипника.
,
це явно більше табличного значення динамічної вантажопідйомності підшипника №36207 ГОСТ 831-75.
6.4.2а. Перевіримо можливість застосування для опор вала колеса конічного редуктора підшипників середньої серії №36307 ГОСТ 831-75, що мають такі техніко-економічні показники:
d=35мм; D=80мм; B=21мм; nгр=10000об/хв;
C=35000H; С0=27400H; M= 0,44кг; .
6.4.3а. Визначимо потрібну динамічну вантажопідйомність для даних умов навантаження.
Визначимо знову відношення .
Згідно з даними табл. 3.4. для такого співвідношення параметросьового навантаження дорівнює 0,345 (визначимо методом інтерполювання).
Обчислимо осьові складові реакцій опор
,
.
Тоді сумарні осьові навантаження будуть такі:
;
.
Уточнимо співвідношення сумарного осьового навантаження до статичної вантажопідйомності для другого підшипника
Цьому значенню відповідає уточнена величина параметра осьового навантаження та коефіцієнта осьового навантаження
; (див.табл.3.4.)
Тоді ;
.
Уточнені значення сумарних осьових навантажень на підшипники будуть такі:
;
.
Перевіримо співвідношення сумарних осьових навантажень до радіальних навантажень для обох опор:
;
.
Отже, необхідно визначити еквівалентне навантаження тільки для другого підшипника, так як для першого вона залишиться без змін
;
.
Потрібна динамічна вантажопідйомність для другого, більш навантаженого, підшипника буде така:
.
Це дещо менше табличного значення Стабл=35000H. Таким чином, підшипник №36307 ГОСТ 831-75 може бути застосований для вала конічного колеса.
Приклад 6.5
Підібрати підшипники для вихідного вала редуктора з конічними зубчастими колесами.
6.5.1. Вихідні дані:
(Умови навантаження та розміщення підшипників наведені на рис.6.5).
Рис 6.5. Розрахункова схема до прикладу 6.5.
Сумарне радіальне навантаження на першій (правій) опорі ; сумарне радіальне навантаження на другій (лівій) опорі;
осьове зусилля, що діє на вал від зачеплення конічних зубчастих коліс
Fa =1050H;
діаметр цапф вала d=35мм;
кутова швидкість обертання вала ;
строк служби підшипників годин;
робоча температура підшипникових вузлів t.
6.5.2. Визначимо потрібний тип підшипників з врахуванням умов навантаження та конструктивного виконання підшипникових вузлів. Згідно до заданої схеми навантаження (рис.6.5а) осьове навантаження буде сприймати ліва (друга) опора.
У зв’язку з цим визначимо співвідношення осьового зусилля до сумарного радіального навантаження
.
Згідно до рекомендацій табл. 3.1. при необхідно прийняти радіально-упорні підшипники з умовним кутом контактутіл кочення з біговою доріжкою кілець рівним.
Орієнтуємось на підшипники легкої серії №46207 ГОСТ 831-75, які мають такі техніко-економічні показники:
d=35мм; D=72мм; B=17мм; M=0,289кг;
C=22700H; С0=16600H; nгр=10000об/хв; Ц=1,70грн.
6.5.3. Визначимо потрібну динамічну вантажопідйомність підшипників:
,
де Q – еквівалентне навантаження на підшипник, Н,
L – довговічність підшипника, млн. об.;
= 3 показник степені, (для шарикових підшипників)
Обчислимо номінальну довговічність підшипників:
Згідно до рекомендації табл.3.4. знаходимо параметр е осьового навантаження та коефіцієнт осьового навантаження. Для підшипників, що мають кут контакту,е = 0,68, .
Обчислимо осьові складові реакцій опор:
;
.
Так як S1>S2 , а Fa>0, то згідно з даними таблиці 3.7. сумарні осьові навантаження для опор визначимо так:
;
.
Визначимо співвідношення сумарного осьового навантаження Far до суммарного радіального навантаження Fr2 для обох опор:
;
.
Отже еквівалентне навантаження для першої (правої) опори слід визначати як для радіального підшипника, а для другої (лівої) опори як для радіально-упорного:
;
,
де Х1=1,0; Х2=0,41 – коефіцієнти радіального навантаження (див.табл.3.4.);
- коефіцієнт осьового навантаження (див.табл.3.4.);
- коефіцієнт безпеки, згідно з рекомендаціями табл. 3.6. для підшипників, які будуть вмонтовані в зубчасті редуктори Приймаємо;
- температурний коефіцієнт Kt=1,0 при .
;
.
А тому динамічну вантажопідйомність слід визначати для другої (лівої) опори, як більш навантаженої:
.
Що більше табличного значення динамічної вантажопідйомності підшипників легкої серії: .
Так як коефіцієнти осьового та радіального навантаження та параметр осьового навантаження для підшипників з кутом контакту не залежать від їх статичної вантажопідйомності, то без додаткових обчислень можна перевірити можливість установки підшипників середньої серії. Орієнтуємось тепер на підшипники № 46307 ГОСТ 831-75, у яких
; d=35мм; D=80мм; B=21мм;
С0 табл =32520H; nгр=8000об/хв; Ц=1,50грн; M=0,542кг.
Так як С потр< С табл ,то підшипники №46307 підходять.