Определение осевых составляющих от действия радиальных нагрузок радиально-упорных шариковых подшипников

Сх. 1

F_a F_r

Схема. 2

Схема установки случая нагружения	Условия нагружения	Общая осевая нагрузка Fa’
		В опоре А	В опоре В
Сх. 1. 1	e * Ra > e * Rb A B Ra >0	RA’ = e * Ra A	RB’ = e * Rb + Rb A
Сх. 1 2	e * Ra < e * Rb A B Ra >e * Rb – e * Ra A B	RA’ = e * Ra A	RB’ = e * Ra + Ra A
Сх. 1 3	e * Ra < e * Rb A B Ra < e * Rb – e * Ra B A	RA’ = e * Rb – Ra B	RB’ = e * Rb B
Сх. 2 4	e * Ra < e * Rb A B Ra >0	RA’ = e * Rb + Ra B	RB’ = e * Rb B
Сх. 2 5	e * Ra > e * Rb A B Ra >e * Ra – e * Rb B A	RA’ = e * Rb + Ra B	RB’ = e * Rb B

Таблица 8.2

8.6. Пример подбора подшипников на заданный ресурс для двухступенчатого зубчатого редуктора

Быстроходный вал

Определение сил в зацеплении

Окружная сила равна:

где T — вращающий момент на данном валу, Н∙м; d — делительный диаметр колеса, м.

Радиальная сила равна:

где — угол зацепления; — угол наклона зубьев.

Осевая сила равна:

Крутящий момент равен:

Расстояния: .

Приемлемая долговечность подшипников .

Опорные реакции равны:

В горизонтальной плоскости

Рис 7.2

Расчетная схема быстроходного вала

Из условие равновесия системы получим уравнение:

Для заданной расчетной схемы оно имеет вид:

Искомая реакцияопределится:

Для нахождения реакции опоры B уравнение равновесия имеет вид:

Ввертикальной плоскости условия аналогичны:

Рис 7.2

Расчетная схема быстроходного вала

Суммарные реакции опор:

Выбран подшипник №206.

Номинальная долговечность (ресурс) подшипника в миллионах оборотов:

где C — динамическая грузоподъемность подшипника по каталогу; P — эквивалентная нагрузка; — показатель степени (для шариковых подшипников).

Номинальная долговечность в часах:

где — частота вращения вала.

Формула для определения имеет значения X и Y, которые определяются по специальной таблице, по ней так же выбирается формула.

Ближайшее значение в таблице — 0,056 , отсюда .

(вращение внутреннего кольца подшипника).

Тогда .

где — наибольшая из суммарных реакций опор; — коэффициент безопасности (спокойная нагрузка на подшипник, без толчков); — температурный коэффициент (рабочая температура подшипника не более 125°С).

Полученный вариант устраивает.

Промежуточный вал

Силы в зацеплениях:

Скручивающие моменты

Расстояния: ; ; .

Приемлемая долговечность подшипников .

Опорные реакции:

В горизонтальной плоскости

рис. 13

В вертикальной плоскости

рис. 14

Суммарные реакции опор:

Выбран подшипник №207.

Ближайшее значение в таблице — 0,11 , отсюда .

(вращение внутреннего кольца подшипника).

Тогда .

Полученный вариант устраивает.

Выходной (тихоходный) вал

Силы в зацеплении:

Крутящий момент равен :

Расстояния:.

Приемлемая долговечность подшипников .

Опорные реакции:

В горизонтальной плоскости

рис. 11

Ввертикальной плоскости

рис. 12

Суммарные реакции опор:

Выбран подшипник №210.

Ближайшее значение в таблице — 0,056 , отсюда .

(вращение внутреннего кольца подшипника).

Тогда ; определяю эквивалентную нагрузку по формуле:

Полученный вариант устраивает