9 Проверочный расчет подшипников

Выбранные в п. 7 (Выбор подшипников и построение сборок трехмерных моделей валов) подшипники должны быть проверены на несущую способность и долговечность. Проверочный расчет производят по традиционной [5] методике, которая слегка отлична для разных типов подшипников.

9.1 Проверочный расчет радиальных подшипников

Радиальные шариковые и роликоподшипники предназначены для восприятия в основном радиальной нагрузки, но способны выдерживать незначительную осевую нагрузку.

9.1.1 Расчет при действии только радиальной нагрузки

Если на подшипник воздействует только радиальная нагрузка, например, на валах прямозубой или шевронной цилиндрической передач, то последовательность расчета следующая:

а) определяют радиальную нагрузку на подшипник j-й опоры (j = А, В) с учетом режима нагружения зубчатой передачи в Ньютонах

где К_НЕ – коэффициент эквивалентности режима работы передачи, определялся по таблице 2.3 в п. 2.2.1 (Определение коэффициентов эквивалентности нагрузки);

 – вероятная радиальная реакция в опорах горизонтального одноступенчатого редуктора при действии максимального длительного момента, Н, определяемая как

где  – реакции в подшипниковых опорах А и В соответственно в плоскостях x или y, определенные в п. 8.1.1 (Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов на валах), Н. Для вертикального одноступенчатого редуктора последнее слагаемое в выше приведенном выражении должно быть , поскольку основное (радиальное) усилие в передаче действует вертикально;

б) для выбранного подшипника из справочной литературы [5] выписывают значение базовой динамической грузоподъемности С (иногда его обозначают ). Его можно также найти в 2D Конструкторской библиотеке КОМПАСа. Для этого создают вспомогательный файл формата  «Фрагмент», затем нажимают на кнопку  «Менеджер библиотек» открывают «МашиностроениеКонструкторская библиотекаПодшипники» и выбрают паку, например, «Подшипники шариковые», как это показано на рисунке 7.8;

в) определяют эквивалентную нагрузку, действующую на подшипник

где   – коэффициент вращения, равен 1,0, если вращается внутреннее кольцо подшипника, и 1,2 – если наружное (в редукторах обычно вместе с валом вращается внутреннее кольцо подшипника);

К_б – коэффициент безопасности, в зависимости от условий безопасности принимают в диапазоне от 1,0 до 2,5;

К_t – температурный коэффициент, принимают равным 1,0, поскольку рабочая температура подшипников качения обычно не превышает 100 °С;

г) определяют номинальную долговечность (ресурс) в миллионах оборотов

или в часах

где р – показатель степени долговечности, для шарикоподшипников принимают равным 3, а для роликоподшипников – 10/3;

д) сравнивают полученный ресурс с заданным в техническом задании на курсовое проектирование (см. п 1.2, Варианты заданий на курсовое проектирование). Если полученная долговечность меньше заданной или больше ее более чем в 10 раз, принимают другой подходящий типоразмер подшипника, а все построения трехмерных моделей и расчеты валов начиная с п. 7 (Выбор подшипников и построение сборок трехмерных моделей валов) повторяют.