3. Порядок определения для радиально-упорных роликовых однорядных подшипников

Исходные данные: =…об/мин, =…Н, =…Н, =…Н, =…Н, =…Н.

Принять коэффициент надежности при безотказной работе подшипников [5, задача 9].

Принять коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации при обычных условиях работы, для шариковых подшипников [5, задача 9].

Принять: коэффициент радиальной нагрузки ; температурный коэффициент ; коэффициент вращения - при вращающемся внутреннем кольце подшипника [5, задача 9, таблица 9.1].

Принять коэффициент безопасности [5, задача 9, таблица 9.4], требуемую долговечность подшипника . [из расчета по сроку службы привода раздела 1 ПЗ].

По стандартам [5, К29…К30, согласно расчетам раздела 3 ПЗ] определить значения коэффициентов и

Определить осевые составляющие радиальной нагрузки подшипника [5, задача 9, таблица 9.1]

.

Определить осевые нагрузки подшипника = … и = … [5, задача 9, таблица 9.6] в зависимости от принятой ранее схемы нагружения подшипников [раздел 3 ПЗ].

Определить отношения и

По отношениям ; выбрать соответствующую расчетную формулу и определить эквивалентные динамические нагрузки [5, задача 9, таблица 9.1].

при ;

при .

Рассчитать динамическую грузоподъемность и долговечность подшипника по максимальной эквивалентной нагрузке

Показатель степени m = 3,33 для роликовых подшипников, n – частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин, [5, задача 9].

Если в результате расчетов выдержано условие и, как следствие , то подшипники пригодны. Но возможны два случая:

1) Расчетная динамическая грузоподъемность больше базовой.

В этом случае:

- переходят из легкой серии в среднюю или тяжелую серию данного подшипника, не изменяя диаметра;

- переходят из данного типа подшипника в другой, более грузоподъемный, не изменяя диаметра;

- изменяют размеры ступеней вала.

2) Расчетная динамическая грузоподъемность много меньше базовой.

В этом случае:

- переходят из средней серии в легкую и особо легкую данного типа подшипника, не изменяя диаметра;

- переходят из данного типа подшипника в другой, менее грузоподъемный, не изменяя диаметра;

- диаметры ступеней под подшипники уменьшать ни в коем случае не следует, так как они определены из расчета на прочность.

4. Порядок определения для радиально-упорных шариковых и роликовых двухрядных (сдвоенных однорядных) подшипников фиксирующих опор, установленных по схеме с одной фиксирующей опорой

Плавающие опоры допускают осевое перемещение вала от температурных деформаций в любом направлении и воспринимают только радиальные нагрузки, в качестве плавающей выбирают более нагруженную опору. Расчет ведут по формуле

.

Фиксирующие опоры ограничивают перемещение вала в одном или обоих направлениях и воспринимают радиальную и осевую нагрузку.

При расчете надо учитывать, что даже небольшие осевые силы влияют на значение эквивалентной нагрузки .

При определении динамической грузоподъемности фиксирующей опоры, состоящей из сдвоенных радиально-упорных подшипников, установленных по схемам враспор и врастяжку, пару одинаковых подшипников рассматривают как один двухрядный радиально-упорный подшипник ( = 2).

Вычислить отношение

Определить коэффициент влияния осевого нагружения =…

По отношениям выбрать соответствующую расчетную формулу и определить эквивалентные динамические нагрузки [5, задача 9, таблица 9.1].

при ;

при .

Если , то у сдвоенного подшипника работают оба ряда тел качения и рассчитывают по характеристикам X, Y двухрядного радиально-упорного подшипника. При этом считают, что радиальная нагрузка приложена посередине сдвоенного подшипника.

Для сдвоенного подшипника для шариковых и для роликовых подшипников.

Если , то у сдвоенного подшипника работает только один ряд тел качения и рассчитывают по характеристикам X, Y однорядного радиально-упорного подшипника. В этом случае точка приложения радиальной нагрузки смещается на величину а:

- для шарикоподшипников;

- для роликоподшипников.

Поэтому необходимо пересчитать реакции вала по фактическому расстоянию между точками приложения реакций в фиксирующей и плавающей опорах:

- при установке подшипников фиксирующей опоры враспор;

- при установке подшипников фиксирующей опоры растяжку.

Определить значения , сделать вывод об их пригодности по условию

.

Табличный ответ «Основные размеры и эксплуатационные характеристики подшипников» [5, задача 9.4, таблица 9.7].

Характерные ошибки:

1. Неправильные вычисления.

2. Неправильное пользование таблицей 9.1.

3. Неправильное определение условия нагружения подшипников при определении осевой нагрузки по таблице 9.6.

4. Неправильно выбрана схема нагружения подшипников.

5. Неправильная оценка пригодности подшипника.