4.1 Выбор типа подшипников
Для опор цилиндрических прямозубых и косозубых колес редукторов применяют чаще всего шариковые радиальные подшипники:
1) для тихоходного и быстроходного валов - шариковые радиальные;
2) для промежуточного вала – шариковые радиальные;
3) первоначально – легкая серия;
4) класс точности «0», т.к. он дешевле.
4.2. Расчет подшипников качения
Основными критериями работоспособности подшипников качения является долговечность по усталостному выкрашиванию и статическая грузоподъемность по пластическим деформациям.
Расчет подшипников на долговечность производят по формуле:
,
(4.1)
где
- расчетная долговечность подшипника,
ч;
- частота вращения вала, мин-1;
- динамическая
грузоподъемность подшипника, кН;
- эквивалентная
нагрузка, кН;
- показатель
степени, равный в соответствии с
результатами экспериментов для
шарикоподшипников
,
для роликоподшипников
;
- коэффициент,
учитывающий надежность работы подшипника;
- коэффициент,
учитывающий качество метала подшипника
и условия эксплуатации;
- требуемая
долговечность подшипника (для редуктора
она равна сроку службы передачи
),ч.
Эквивалентную радиальную нагрузку для радиальных шарикоподшипников и радиально -упорных шарико – и роликоподшипников определяют по формуле:
.
(4.2)
Эквивалентная нагрузка для подшипников с короткими цилиндрическими роликами:
,
(4.3)
где
- радиальная нагрузка (суммарная реакция
в опоре), кН;
- осевая нагрузка,
кН;
- коэффициенты
радиальной и осевой нагрузок;
- коэффициент вращения, равный 1 при вращении внутреннего кольца относительно
направления нагрузки и 1,2 при вращении наружного;
- коэффициент
безопасности, для редукторов и коробок
передач
;
- температурный
коэффициент, вводимый при
>1000С.
Расчетная зависимость эквивалентной нагрузки Р от радиальной и осевой учитывает изменение углов контакта и числа шариков, принимающих участие в
восприятии нагрузки.
Поэтому коэффициенты
и
зависят от отношения составляющих
и их уровня, который задается отношением
.
4.2.1 Расчет подшипников качения тихоходного вала
Определяем суммарные реакции для каждой опоры.
В опоре А–
.
В опоре В
–
.
Определяем коэффициент вращения, коэффициент безопасности и температурный коэффи-циент:
,
,
.
По отношению
составляющих
и
находим
и
(
,
,
):
,
,
.
Определяем эквивалентную радиальную нагрузку:
.
Определяем долговечность подшипника и сравниваем с нужной:
.
Из условия видно, что подшипник подходит.
4.2.2 Расчет подшипников качения промежуточного вала
Определяем суммарные реакции для каждой опоры.
В опоре А–
.
В опоре В
–
.
Определяем коэффициент вращения, коэффициент безопасности и температурный коэффи-циент:
, , .
По отношению
составляющих
и
находим
и
(
,
,
):
,
,
.
Определяем эквивалентную радиальную нагрузку:
.
Определяем долговечность подшипника и сравниваем с нужной:
.
Из условия видно, что подшипник подходит.