
- •31.Червячная передача. Расчет на контактную прочность
- •31.Червячная передача. Расчет по напряжениям изгиба
- •32.Валы и оси, Общие сведения
- •35.Расчет валов на прочность
- •36.Расчет валов на жесткость
- •40.Подшипники качения. Общие сведения.
- •41.Выбор подшипников качения по динамической грузоподъемности
- •42.Расчета радиально-упорных подшипников
- •43.Смазка подшипников качения
- •47.Конструирование подшипниковых узлов
- •§ 1. Определение сил, нагружающих подшипники
- •48.Конструирование цилиндрических зубчатых колес
- •49.Конструирование конических зубчатых колес
- •50.Конструирование червячных колес
41.Выбор подшипников качения по динамической грузоподъемности
Основным видом повреждения подшипников качения является усталостное
выкрашивание беговых дорожек и тел качения под действием переменных контактных
напряжений. Способность подшипника сопротивляться этому виду разрушения при
работе его с частотой вращения одного из колец более 1 оборота в минуту
характеризуют динамической грузоподъёмностью С, а условие прочностной
надёжности подшипника формулируется в виде
где L-расчётная долговечность подшипника, млн. обор., m- показатель степени
кривой усталости подшипника (см. рис. 4, принимают равным 3 для шарикоподшипников
и 3,33 для роликоподшипников); Lp -требуемая долговечность подшипника в миллионах
оборотов. Её значение в часах
L'p = 106 Lp /(60 n) ,
где n - частота вращения кольца подшипника, обор/мин;
Fэ- эквивалентная нагрузка на подшипник.
Под динамической грузоподъёмностью С подшипников понимают постоянную
радиальную или осевую нагрузку (в ньютонах), которую подшипник может воспринимать
в течение 1 млн. оборотов. Значения динамических грузоподъёмностей для
подшипников различных серий и типов приводятся в справочниках.
Как правило, подшипники качения работают в самых разнообразных условиях и
подвержены совместному действию изменяющихся осевой Fa и радиальной Fr сил. Их
влияние на работоспособность подшипников учитывается путём введения в расчёт
эквивалентной нагрузки - условной постоянной радиальной или осевой нагрузки,
которая, действуя на подшипник, обеспечивает такой же срок службы, как и в
действительная. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка для шариковых
радиальных, радиально-упорных подшипников определяется по формуле
Fэ = (Х V Rr + Y Ra) ККТ,
где X,Y -коэффициенты радиальной и осевой нагрузок (табл. [1,2,3]);
Rr, Ra - радиальная и осевая составляющие нагрузки на подшипник, V- коэффициент
вращения, V=1 при вращении внутреннего кольца по отношению к направлению
нагрузки, V=1,2 при неподвижном по отношению к направлению нагрузки внутреннем
кольце; К-коэффициент безопасности, учитывающий влияние на долговечность
подшипников характера внешних нагрузок (толчки, вибрации, удары, виброперегрузки),
принимается в пределах 1... 3; КТ- температурный коэффициент, принимается в
пределах 1...1,25 в зависимости от твёрдости рабочих поверхностей подшипников.
Выбор подшипников качения производится двумя путями:
- по динамической грузоподъёмности, исходя из действующей нагрузки и
требуемой долговечности;
- по конструктивным параметрам, в частности, по диаметру вала, на который
устанавливается подшипник. В этом случае необходима проверка подобранного
подшипника по долговечности или динамической грузоподъёмности. При решении
задачи 9 приложения пособия используется этот вариант подбора подшипников.
Подобранный подшипник проверяется на грузоподьёмность и долговечность, причём
принимается L'р = 10000...36000 часов, а динамическая грузоподъёмность
подшипника должна быть не меньше расчётной