По динамической грузоподъёмности.

1. Предварительно назначают тип и схему установки подшипников.

2. По найденным ранее реакциям опор выбирается тип подшипника, из справочника находятся коэффициенты радиальной и осевой нагрузок Х, У.

3. Рассчитывается эквивалентная динамическая нагрузка F_R.

Подбор ПК базируется на основной зависимости C_тр =F_R ۰L_тр^1|p≤ С_r

С_тр - требуемая динамическая грузоподъёмность подшипника;

С_r - базовая динамическая грузоподъёмность подшипника (по каталогу);

L_тр=60L_h n/10 ⁶ - требуемая долговечность ПК в млн. оборотов;

F_R - эквивалентная динамическая радиальная нагрузка

L_h - требуемая долговечность, в часах.

n - относительная частота вращения колец в об/мин.

Примечание: при 1≤n≤10 об/мин, в формулу следует подставлять n=10 об/мин.

Фактическая расчётная долговечность данного типоразмера ПК

L_h=(С_r/F_R) ^р۰10 ⁶/60n,

В таблице приведены формулы для определения F_R и F_A.

Тип подшипника	FR (FA)
ШПК рад. и рад.-упорный РПК рад.-упорный.	FR = (XVFr+YFa)КБ КТ KH
Роликовый радиальный	FR = V FrКБ КТ KH
Шариковый и роликрвыи упорный.	FA = FaКБ КТ KH
Шариковый и роликовый упорно- радиальный	FA = (XFr+YFa)КБ КТ KH

В таблице обозначено:

F_r - радиальная нагрузка на подшипник (радиальная реакция опоры);

F_a - расчетная осевая нагрузка на подшипник;

V - коэффициент вращения

(V=1 при вращении внутреннего кольца относительно вектора нагрузки; V=1,2 при вращении

наружного кольца относительно вектора нагрузки в радиальных и радиально-упорных ПК);

X и Y - соответственно коэффициенты радиальной и осевой нагрузки,

зависящие от типа ПК и отношения F_a /VF_r ,

К_Б - коэффициент безопасности, зависящий от величины динамических нагрузок, действующих на опору (для редукторов К_Б=1,3...1,5);

К_Т - температурный коэффициент.

(при рабочей температуре ПК t100⁰C К_Т=1,0, при t >100⁰C К_Т > 1,0).

t раб,°С	≤ 100	150	200	250
KT	1,0	1,10	1,25	1,4

Суть введения температурного коэффициента К_Т состоит в том, что при высоких температурах (t >100⁰С) заметно снижается вязкость смазочного материала и прочностные показатели материалов деталей ПК.

K_H=(₃)^1/3 - коэффициент режима.

Выбор коэффициентов X и Y обусловлен предельным отношением F_a/VF_r , которое называется параметром осевого нагружения e, характеризующий степень влияния осевой нагрузки на грузоподьёмность ПК.

Параметр e для однорядных радиальных ШПК и радиально-упорных ШПК и РПК определяет ту минимальную осевую силу, которая начинает сказываться на долговечности ПК.

При F_a > VF_re динамическая эквивалентная нагрузка F_R = XVF_r+YF_a,

При F_a<VF_re X=1, Y=0 и F_R=VF_r, т.е. осевая сила не учитывается в расчёте.

Взаимосвязь коэффициентов X, Y и e описывается выражениями:

• у всех однорядных радиальных и радиально-упорных ПК X+eY=1,

• у двухрядных радиальных сферических ШПК X+eY=1,63 ,

• у всех двухрядных радиальных и радиально-упорных РПК X+eY=1,67 .

Подбор ПК по статической грузоподъёмности.

Если ПК воспринимает нагрузку без вращения колец или при частоте вращения

n <1 об/мин, то его подбирают по условию: F_0R(0A) f_S≤ C_0r(0a)

F_0R(0A) - соответственно эквивалентная статическая радиальная и осевая нагрузки;

C_0r(0a) - соответственно базовая статическая радиальная и осевая грузоподъёмности;

f_S - коэффициент надёжности при статическом нагружении:

при высоких требованиях к лёгкости вращения f_S = 1,2...2,5;

при нормальных требованиях f_S = 0,8...1,2;

при пониженных требованиях f_S =0,5...0,8.

• Для радиальных и радиально-упорных ПК: F_0R=X₀·F_r+Y₀ F_a или F_0R=F_r ,

(в расчёт берут большее значение F_0R );

• Для упорно-радиальных F_0A = X₀·F_r+F_a ,

• Для упорных F_0A = F_x ,

В последних формулах X₀ и Y₀ - коэффициенты радиальной и осевой нагрузок при

статическом нагружении (для стандартных ПК даются в каталоге).

Базовая статическая грузоподъёмность - радиальная статическая нагрузка для радиальных и радиально-упорных ПК или центральная осевая статическая нагрузка для упорных и упорно-радиальных ПК, вызывающая в наиболее нагруженной зоне контакта рабочих тел общую остаточную деформацию, равную 0,0001 D.

• Для нестандартных радиальных и радиально- упорных

ШПК, , H, РПК – , H,

где f₀ - коэффициент, зависящий от геометрии рабочих тел, точности

изготовления и материала деталей ПК.

• Для стандартных ПК C_0r и C_0a даются в каталоге.