5. Расчет подшипников
5.1. Расчет подшипников тихоходного вала на долговечность Исходные данные
Подшипник № 215
Размеры подшипника: d =75 мм, D = 130 мм, B = 25 мм
Динамическая грузоподъёмность C = 66,3 кН
Статическая грузоподъёмность C0 = 41 кН
Радиальная нагрузка на подшипник Fr = 12,18 кН
Осевая нагрузка на подшипник Fa = 1,74 кН
Частота вращения кольца подшипника n = 40,6 мин-1
Расчет
Эквивалентная динамическая нагрузка
P = Kб KТ (XVFr + YFa),1,3*1(1*1*12,18+0*1,74), P=15,83кН
где X - коэффициент радиальной нагрузки;
Y - коэффициент осевой нагрузки;
Kб= – коэффициент безопасности (табл. 1.6 [1]);
KТ
- температурный коэффициент, KТ=1
при температуре подшипникового узла T
<105
;
V – коэффициент вращения, V=1 при вращении внутреннего кольца подшипника относительно вектора нагрузки.
Для шарикоподшипников радиальных однорядных параметр осевого нагружения e определяют по формуле из табл. 2.6 [1]
е
=0.518
=
1,74кН
Если
e
следует принять X=1,
Y=0. При
>e
для этих подшипников принимают X
=0,56 Y =
=0
Окончательно получим = 1,74/1*12,18= 0,142
X = 1 Y = 0 P = 15,83 кН
Долговечность подшипника при максимальной нагрузке, ч:
Lh=
=106
/(60*40,6) * (66,3/15,83)3=123520
где m=3 показатель степени кривой усталости для шарикоподшипников.
Если задан типовой режим нагружения, то эквивалентная долговечность подшипника
LE
=
,
где h - коэффициент эквивалентности, определяемый по табл. 4.6 [1] в зависимости от типового режима нагружения:
h= 0,5 LE =60283
Для подшипников зубчатых редукторов должно выполняться условие LE 12500 ч.
5.2. Расчет подшипников быстроходного вала на долговечность Исходные данные
Расчет подшипника выполняем для наиболее нагруженной опоры.
Подшипник № 310
Размеры подшипника: d =50 мм, D =110 мм, B =27 мм
Динамическая грузоподъёмность C =61.8 кН
Статическая грузоподъёмность C0 =38 кН
Радиальная нагрузка на левый подшипник Fr = 5.2 кН
Радиальная нагрузка на правый подшипник Fr = 4,67 кН
Осевая нагрузка на подшипник Fa =1.74 кН
Частота вращения кольца подшипника n =182.8 мин-1
Расчет
Эквивалентная динамическая нагрузка
P = Kб KТ (XVFr + YFa),
где X - коэффициент радиальной нагрузки;
Y - коэффициент осевой нагрузки;
Kб=1.3 – коэффициент безопасности (табл. 1.6 [1]);
KТ - температурный коэффициент, KТ=1 при температуре подшипникового узла T =100 ;
V – коэффициент вращения, V=1 при вращении внутреннего кольца подшипника относительно вектора нагрузки.
Для шарикоподшипников радиальных однорядных параметр осевого нагружения e определяют по формуле из табл. 2.6 [1]
е =0.518 =0.25
Если e следует принять X=1, Y=0. При >e для этих подшипников принимают X = 0.56, Y = =0
Окончательно
получим для правого подшипника
=
=0.341
X = 1 Y = 0 P =1.3·1(1·1·5.77+0) = 8.72 кН
Окончательно
получим для левого подшипника
=
=0.349
X = 1 Y = 0 P =1.3·1(1·1·5.65+0) = 8.68 кН
Долговечность подшипника при максимальной нагрузке, ч:
Lh= =190759 ч
где m=3 показатель степени кривой усталости для шарикоподшипников.
Если задан типовой режим нагружения, то эквивалентная долговечность подшипника
LE = ,
где h - коэффициент эквивалентности, определяемый по табл. 4.6 [1] в зависимости от типового режима нагружения:
h=0.5 LE =85000ч
Для подшипников зубчатых редукторов должно выполняться условие LE 12500 ч.