4 Розрахунок підшипників кочення [7]
4.1 Визначення реакцій в опорах валів.
Швидкохідний вал, рис.4.1 . Горизонтальна площина:
:
:
Вертикальна площина:
:
:
Найбільш навантажена опора А:
.
Проміжний вал, рис.4.2. Горизонтальна площина:
:
:
.
Вертикальна площина:
:
:
Найбільш навантажена опора В:
.
Тихохідний
вал: за попереднім розрахунками
.
а)
б)
Рисунок 4.1 - Швидкохідний вал: а) горизонтальна площина б) вертикальна площина
а)- горизонтальна
б)- вертикальна
Рисунок 4.2 – Проміжний вал
4.3 Вибір підшипників по динамічній вантажопідйомності
4.3.1Швидкохідний вал.
Обрано радіальний підшипник 206. Для нього маємо:
базова динамічна радіальна вантажопідйомність: Ср = 22 кН
статична радіальна вантажопідйомність : Сор = 15.1 кН
Fa / Cop = 0,056
де
-
можливе осьове навантаження
Fa = 0.056*15100 = 845.6 H
Маємо такі значення : X = 0,56 Y = 1.7 e = 0,26
Порівняємо :
та e
де V - коефіцієнт обертання. V = 1
Rr = 1039 H
=0,81
>
е
Остаточно приймаємо : X = 0.56 Y = 1.7
Розрахункове еквівалентне навантаження RE , H:
RE = (XVRr + YFa)KБ KT
де КБ – коефіцієнт безпеки, залежить від виду навантаження. КБ = 1,2
КТ – температурний коефіцієнт. КТ = 1,0
RE = (0.56*1*1039 + 1.7*845.6)*1,2*1,0 = 2423.2
Розрахункова довговічність підшипника L10ah , год :
L10ah
=
де а23 – коефіцієнт , який характеризує сумісний вплив на ресурс підшипника якості металу кілець, тіл кочення та умов експлуатації. а23 = 0,8
р = 3
n – частота обертання кільця. n = 477.5 хв-1
L10ah
=
=
20893.7
Ресурс роботи механізму L10ah’ = 20893.7 год. Підшипник придатний до роботи.
Визначаємо потрібну динамічну вантажопідйомність підшипника:
,
де n – частота обертання, об/хв.;
-
потрібна довговічність, год.;
р=3 – для шарикових підшипників.
Оцінюємо придатність обраного типорозміру підшипника за умовою:
,
Умова
виконується.
.
Підшипник придатний.
4.3.2Проміжний вал
Обрано радіальний підшипник 207. Для нього маємо:
базова динамічна радіальна вантажопідйомність: Ср = 26.2кН
статична радіальна вантажопідйомність : Сор = 17.9 кН
Fa / Cop = 0,04
де - можливе осьове навантаження
Fa = 0,028*26200 = 733.6 H
Маємо такі значення : X = 0,56 Y =2 e = 0,22
Порівняємо :
та e
де V - коефіцієнт обертання. V = 1
Rr = 4813H
=0,17
< е
Остаточно приймаємо : X = 1 Y = 0
Розрахункове еквівалентне навантаження RE , H:
RE = (XVRr + YFa)KБ KT
де КБ – коефіцієнт безпеки, залежить від виду навантаження. КБ = 1,2
КТ – температурний коефіцієнт. КТ = 1,0
RE = (1*1*4813 + 0*733.6)*1,2*1,0 = 5775.6
Розрахункова довговічність підшипника L10ah , год :
L10ah =
де а23 – коефіцієнт , який характеризує сумісний вплив на ресурс підшипника якості металу кілець, тіл кочення та умов експлуатації. а23 = 0,6
р = 3,33
n – частота обертання кільця. n = 482,5 хв-1
L10ah
=
=
14484
Ресурс роботи механізму L10ah’ =14484год. Підшипник придатний до роботи.
Визначаємо потрібну динамічну вантажопідйомність підшипника:
,
де n – частота обертання, об/хв.;
- потрібна довговічність, год.;
р=3 – для шарикових підшипників.
Оцінюємо придатність обраного типорозміру підшипника за умовою:
,
Умова
виконується.
.
Підшипник придатний.
4.3.3Тихохідний вал
Обрано радіальний підшипник №214. Для нього маємо:
базова динамічна радіальна вантажопідйомність: Ср = 81,7кН
статична радіальна вантажопідйомність : Сор = 64,5 кН
Fa / Cop = 0,11
де - можливе осьове навантаження
Fa = 0,11*81700= 8987 H
X = 0,56 Y = 1,44 e = 0,30
Порівняємо :
та e
де V = 1
Rr = 4492 H
= 2
> е
приймаємо : X = 0.56 Y = 1.44
Розрахункове еквівалентне навантаження RE , H:
RE = (XVRr + YFa)KБ KT
де КБ = 1,3 КТ = 1,0
RE = (0.56*1*4492 + 1.44*8987)*1,2*1,0 = 15456.8
Розрахункова довговічність підшипника , год :
L10ah =
де n = 38,3 хв -1
L10ah
=
= 18350
Ресурс роботи механізму L10ah’ =14484год. Підшипник придатний до роботи.
Визначаємо потрібну динамічну вантажопідйомність підшипника:
,
де n – частота обертання, об/хв.;
- потрібна довговічність, год.;
р=3 – для шарикових підшипників.
Оцінюємо придатність обраного типорозміру підшипника за умовою:
,
Умова
виконується.
.
Підшипник придатний.