4.5 Вибір підшипників котіння

Основні вимоги, що визначають тип підшипників, залежать від багатьох умов і вимог, пропонованих до проектованої підшипникової складальної одиниці. Принциповий вплив на вибір мають:

 значення і напрямки навантаги (осьова А, радіальна R чи комбінована A, R);

 яке кільце рухоме (зовнішнє, внутрішнє);

 частота обертання кільця, що рухається, n;

 очікувана довговічність Lе;

 умови навколишнього середовища (температура, забруднення, вологість, кислотність тощо);

 особливі вимоги до підшипникової складальної одиниці (саморегулювання, регулювання в осьовому напрямку тощо).

Рисунок 12 – кульковий радіальний однорядний підшипник.

Сприймає радіальну R і невелику осьову A навантагу (до 0,7 від невикористованої радіальної), здатний фіксувати вал в осьовому напрямку, дозволяє взаємний перекіс кілець

На рисунку 12 наведена скорочена характеристика кулькового радіального однорядного підшипника, що обраний до використання у розрахунковому редукторі і широко використовується у складальних одиницях машин і механізмів загального машинобудування та у помірковано навантажених опорах швидкохідних валів через дешевину.

Тип підшипника вибирають залежно від характеру сприйманих навантаг (радіальних, осьових). У циліндричній прямозубій передачі виникає тільки радіальна навантага F_r₂, яка визначається згідно залежності:

де  = 20^о – кут зачеплення.

Радіальну навантагу як показано на рисунку 12 сприймають кулькові підшипники однорядні (легкої, середньої і важкої серій).

Раніше при виконанні перевіркових розрахунків зубчастих передач були визначені колові сили, що діють у зубчастій передачі (таблиця 9):

При цьому радіальна навантага становить:

Типорозмір підшипника вибирають за величиною діаметра d внутрішнього його кільця, що встановлюється на вал (як правило, нерухомо).

Для тихохідного валу редуктора маємо:

d_2Т = 45 мм, вибираємо (див. таблицю 11) підшипник котіння № 309 середньої серії з розмірами d x D x B = 45 х 100 х 25, динамічна вантажність С = 52,7 кН .

Перевірковий розрахунок підшипника, що попередньо вибраний за діаметром внутрішнього кільця.

Придатність підшипників визначається відповідністю розра-хункової динамічної вантажності С_р з базовою С = 52,7 кН за умовою:

С_р  С. (8)

Базова динамічна вантажність підшипника для зубчастих передач – це постійна радіальна навантага, яку підшипник може сприймати при базовій довговічності і частоті обертання внутрішнього кільця n = 10 хв^-1.

Розрахункову динамічну вантажність кулькового підшипника визначають за формулою:

(9)

де , с^-1  кутова швидкість обертання вала, що опирається на

підшипник;  = 26,17 с^-1 ;

L_h = 10⁵ – потрібний ресурс підшипника, млн. обертів;

еквівалентна динамічна вантажність для радіальних кулькових і радіально-упорних підшипників – це таке постійне радіальне навантаження, яке при дії його на підшипник з внутрішнім кільцем, що обертається, і нерухомим зовнішнім забезпечує такий же термін служби, як і за дійсних умов навантаження і обертання.