6. Выбор подшипников. Проверочный рассчет подшипников на долговечность.

6.1. Выбор подшипников.

На валу устанавливаем радиально-упорные однорядные шариковые подшипники средней серии типа 46312.

6.2. Определение опорных реакций в подшипниках.

6.2.1. Определение точек приложения реакций подшипников, по формуле [5, (7.10), с. 120]:

а = 0,5[B + 0,5(D + d) tg ] , где

В - ширина кольца. В = 0,031 м.

D - наружный диаметр подшипника. D = 0,130.

d - внутренний диаметр подшипника. d = 0,060.

а = 0,5[B + 0,5(D + d) tg ] = 0,5[0,031 + 0,5(0,130 + 0,060)tg26] = 0,037 м.

6.2.2. Определяем опорные реакции.

.

М_А = 0 R₁ - R_ВУ₂ = 0 R_ВУ = R₁ / ₂ = 338,30,292 / 0,168 = 588,0 Н

М_В = 0 R(₁ + ₂) - R_АУ₂ = 0 R_АУ = R(₁ + ₂)/ ₂ = 338,3(0,292 + 0,168) / 0,168 = 926,3 Н

R_АХ = Р₀ = 5067 Н

Проверка: Y_i = 0 R_АУ - R - R_ВУ = 0 926,3 - 338,3 - 588 = 0 (Реакции опор посчитаны правильно)

6.2.3. По полученным величинам строим эпюру поперечных сил Q, и делаем вывод, что подшипник А более нагружен чем подшипник В.

6.2.4. Определяем изгибающие моменты в характерных сечениях вала, и строим эпюру изгибающих моментов, строим эпюру крутящего момента.

М_В = 0

М_А = - R₁ = - 338,30,292 = - 98,784 Нм

М_КР =124 Нм ( см. П.1.1.6.)

6.3. Рассчет на долговечность подшипника а.

6.3.1. Эквивалентная динамическая нагрузка. Определяем по формуле [5, (7.5), с. 117]:

Р_Э = ( XV R_АУ + YR_АХ ) К_БК_Т.

Х - коэффициент радиальной нагрузки. Х = 0,41.

Y - коэффициент осевой нагрузки. Y = 0,87.

V - коэффициент вращения. V = 1,2.

К_Б - коэффициент безопасности. К_Б = 1,5.

К_т - температурный коэффициент. К_т = 1.

Все коэффициенты берем из таблиц 7.17.3 [5, с. 118]

Р_Э = ( XV R_АУ + YR_АХ ) К_БК_Т = (0,41 1,2 926,3 + 0,875067)1,5 1 = 7296,0 Н

6.3.2. Рассчетная долговечность подшипника А. Определяем по формуле[5, (7.4), с 117 ]:

, где

m = 3 - для шарикоподшипников.

С_Г - динамическая грузоподъемность. С_Г = 77,3 кН.

ч.

Выбранный нами подшипник удовлетворяет условию долговечности изделий машиностроения средней ответственности. L_h > 20000 ч.

6.4. Рассчет на долговечность подшипника в.

6.4.1. Эквивалентная динамическая нагрузка

Р_Э = ( XV R_ВУ + YR_ВХ ) К_БК_Т .

Х - коэффициент радиальной нагрузки. Х = 0,41.

Y - коэффициент осевой нагрузки. Y = 0,87.

V - коэффициент вращения. V = 1,2.

К_Б - коэффициент безопасности. К_Б = 1,5

К_т - температурный коэффициент. К_т = 1.

Все коэффициенты берем из таблиц 7.17.3 [5, с. 118]

Р_Э = ( XV R_ВУ + YR_ВХ ) К_БК_Т = (0,41 1,2 588 + 0,870)1,5 1 = 434 Н

6.4.2. Рассчетная долговечность подшипника В.

m = 3 - для шарикоподшипников.

С_Г - динамическая грузоподъемность. С_Г = 77,3 кН.

ч.

Выбранный нами подшипник удовлетворяет условию долговечности изделий машиностроения средней ответственности. L_h > 20000 ч.