СТАРООСКОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АВТОНОМНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

Кафедра прикладной механики

Бородина М. Б., Подгорный И.Е.

ДЕТАЛИ МАШИН И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ.

РАСЧЁТ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Учебное пособие по дисциплине «Детали машин и основы

конструирования» для студентов, обучающихся по направлению

150100.62 «Металлургия» подготовки бакалавров.

Старый Оскол

2012

СТАРООСКОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АВТОНОМНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

Кафедра прикладной механики

Бородина М. Б., Подгорный И.Е.

ДЕТАЛИ МАШИН И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ.

РАСЧЁТ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Учебное пособие по дисциплине «Детали машин и основы

конструирования» для студентов, обучающихся по направлению

150100.62 «Металлургия» подготовки бакалавров.

Одобрено редакционно-издательским

советом СТИ МИСиС

Старый Оскол

2012

УДК 621.81/85

ББК 34.44

П 441

Рецензент: доц., к.т.н. Корнаев А.В.

М.Б. Бородина, И.Е.Подгорный. Детали машин и основы конструирования. Расчёт подшипников качения: Учебное пособие по курсу «Детали машин и основы конструирования» для студентов, обучающихся по направлению «Металлургия» подготовки бакалавров. г.Старый Оскол, 2012, с. 22.

Учебное пособие содержит краткие сведения о типах подшипников и схемах их установки, порядок определения усилий, нагружающих подшипниковый узел и расчёт подшипников в зависимости от критерия работоспособности; справочные материалы для широкого применения подшипников. Пособие рекомендуется для студентов, обучающихся по направлению «Металлургия» подготовки бакалавров.

© СТИ НИТУ «МИСиС»

© Бородина М. Б., Подгорный И.Е., 2012.2

Содержание

Введение………………………………………………………..6

1 Назначение типа подшипников и схемы их установки.....7

1.1. Выбор типа подшипников..………………..………..........7

1.2 Схемы установки подшипников………………….……....9

2 Определение реакций в подшипниках……............……..12

2.1 Точки приложения реакций…………...…………..…….12

2.2 Радиальные реакции……..……………………….……...14

2.3 Осевые реакции…………………………………………..15

3 Расчет подшипников……………………………………..18

3.1 Критерии расчёта….…………………………….……….18

3.2 Расчёт на долговечность…………………………………19

3.2.1 Требуемый ресурс……………………………………..19

3.2.2. Эквивалентная динамическая нагрузка……………...21

3.2.3 Расчётный ресурс подшипника………………………..24

3.2.4 Анализ результатов расчёта…………………………...27

3.3 Расчёт подшипника по статической

грузоподъёмности……………………………………………27

Приложения…………………………………………………..30

Заключение ………………………………………………......41

Список литературы…………………………………………..42

Введение

Для поддержания валов и осей механических передач, обеспечения возможности их вращения относительно корпусных деталей используют подшипники. По роду трения различают подшипники скольжения и под­шипники качения. Впервые подшипники качения применили на велосипе­де. В настоящее время они являются основными видами опор в машинах. Это объясняется тем, что по сравнению с подшипниками скольжения они обладают эксплуатационными преимуществами: малые моменты от сил трения, малые пусковые моменты, меньший расход смазочных материалов, большая грузоподъемность на единицу ширины и т.д.

Подшипники качения – группа деталей, наиболее широко стандартизованных в международном масштабе, взаимозаменяемых и централизованно изготовляемых в массовом производстве. Поэтому владение методикой подбора (расчета) подшипников качения — одно из требований, предъявляемых к современному инженеру.

Расчет подшипников качения удобно производить в следующей последовательности:

1. Выбирают тип подшипника (п. 1.1) и схему его установки (п. 1.2);

2. Находят точки приложения реакций (п.2.1);

3. Используя уравнения равновесия, находят радиальные реакции в подшипниках (п.2.2);

4. Определяют осевые реакции (п.2.3);

5. Учитывая предполагаемые условия работы, определяют критерии работоспособности (п.3.1) и вид расчета;

6. Производят расчеты:

• на долговечность (п.3.2), если необходимо определить ресурс;

• по статической грузоподъемности (п.3.3).