Проверочный расчет подшипников качения тихоходного вала по динамической грузоподъемности

Расчет сводится к удовлетворению условия ,

где С_расч. – расчетная динамическая грузоподъемность;

[С_табл. ] – табличное значение динамической грузоподъемности для выбранного подшипника, принимаемое за допустимое значение

Расчетное значение динамической грузоподъемности определим по формуле:

,

где - эквивалентная динамическая нагрузка;

X и Y – соответственно коэффициенты радиальной и осевой нагрузки;

F_r и F_а – соответственно фактическая радиальная и осевая нагрузки на подшипник;

V – коэффициент вращения (V = 1, если вращается внутреннее кольцо подшипника, V = 1,2, если вращается наружное кольцо подшипника);

К_σ – коэффициент безопасности (для редукторов К_σ = 1,3…1,5);

К_Т – температурный коэффициент;

L – долговечность (ресурс) подшипника, млн. оборотов;

L_h - долговечность (ресурс) подшипника, ч;

n – частота вращения кольца подшипника, об/мин;

α – величина, зависящая от формы кривой усталости (для шариковых подшипников α = 3, для роликовых – α = 10/3).

Температурный коэффициент зависит от температуры нагрева подшипника:

t,ºC	<100
КТ		1,05	1,1	1,15	1,25	1,35	1,4

Формулу можно преобразовать к виду:

,

где K_a – коэффициент взаимосвязи радиального и осевого нагружения подшипника;

e – коэффициент влияния осевого нагружения.

Значения необходимых коэффициентов при выборе подшипников приведены в таблице 6.18.

Таблица 6.18.

Значения коэффициентов е, K_a, X₀, Y₀ для различных типов подшипников.

Тип подшипника	е	Ka	X0	Y0
	е^*	0.44		0.6	0.5
	e^**	0.54		0.5	0.47
	0.68	0.59		0.5	0.37
	0.99	0.633		0.5	0.28
	1.5tgα	0.6		0.5	0.33/ е

Примечание: * ; **

Рис 6.20. Схема расположения радиально-упорных подшипников «враспор»

Под действием силы F_r в радиально-упорных подшипниках (шариковых и роликовых) возникают осевые составляющие F_s реакций (см рис. 6.20.), вычисляемые для шариковых радиально-упорных подшипников по формуле:

;

для конических роликовых подшипников:

.

При расчете радиально-упорных подшипников необходимо в формулу для расчета С_расч. подставлять суммарную осевую нагрузку F_aA и F_aC.

Для определения суммарной осевой нагрузки F_aA и F_aC нужно рассмотреть систему неравенств.

Если или , но , тогда

, .

Если условия не выполняются, то решают другую систему неравенств:

Если и , то ,

¨ Определение реакций в опорах.

¨ Определение осевых составляющих F_s радиальных нагрузок для подшипника А и С.

¨ Определение суммарных осевых составляющих, действующих на подшипники.

Так как и , то суммарные осевые нагрузки равны:

,

Подшипник «С» более нагружен, для него и ведем проверочный расчет.

¨ Определение динамической грузоподъемности для подшипника С.

Так как , то К_а = 0.

Следовательно, выбранный ранее подшипник подходит.

Дата добавления: 2014-10-23