Шпонки призматические (по ст сэв 189—75), мм
Диаметр вала d |
Сечение шпонки |
Глубина и радиус закругления пазов |
|||||
b |
h |
вал t1, |
втулка t2 |
r (или фаска s145°) |
|||
наименьший |
наибольший |
||||||
6.. |
.8 |
2 |
2 |
1,2 |
1 |
0,08 |
0,16 |
8.. |
.10 |
3 |
3 |
1,8 |
1,4 |
||
10.. |
.12 |
4 |
4 |
2,5 |
1,8 |
||
12.. |
.17 |
5 |
5 |
3,0 |
2,3 |
0,16 |
0,25 |
17.. |
.22 |
6 |
6 |
3,5 |
2,8 |
||
22.. |
.30 |
8 |
7 |
4,0 |
3,3 |
||
30.. |
.38 |
10 |
8 |
5,0 |
3,3 |
0,25 |
0,4 |
38.. |
.44 |
12 |
8 |
5,0 |
3,3 |
||
44.. |
.50 |
14 |
9 |
5,5 |
3,8 |
||
50.. |
.58 |
16 |
10 |
6,0 |
4,3 |
||
58.. |
.65 |
18 |
11 |
7,0 |
4,4 |
||
65... |
75 |
20 |
12 |
7,5 |
4,9 |
0,4 |
0,6 |
75... |
85 |
22 |
14 |
9,0 |
5,4 |
||
85... |
95 |
25 |
14 |
9,0 |
5,4 |
||
95... |
110 |
28 |
16 |
10 |
6,4 |
||
Примечания: 1. Длины призматических шпонок l выбирают из ряда (по СТ СЭВ 189—75) 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 140, 160, 180, 200.
Техническое задание № 12
"Расчет подшипников скольжения"
Рассчитать подшипник жидкостного трения по следующим данным: радиальная. нагрузка на подшипник Fr, Н; диаметр цапфы вала — d, м; длина шипа — l, мм; угловая скорость вращения вала — , рад/с; шероховатость рабочих поверхностей— , Ra , мкм; относительный зазор в подшипнике —; расстояние между, опорами вала — L , мм; максимальный прогиб вала — ymax мм; Определить расход и давление подачи масла при средней температуре в нагруженной зоне — tM °С и при угле обхвата подшипника 180. Исходные данные для расчета принять по Таблица 12.13.
Рис. 12. Подшипник скольжения
Методические указания
Определить коэффициент нагружености подшипника:
Па;
;
рад/с ;
м/с; (12.1)
По формуле (15.4) коэффициент нагруженности [6]
(12.2)
По этому значению из таблицы 15.10 [6] Таблица 12. 13. определяем для заданного отношения
значение
при угле обхвата 180.
По формуле (15.2) [6] минимальная толщина
слоя масла:
мм
1000
мкм (12.3)
Прогиб шипа в подшипнике:
мкм (12.4)
Проверить выполнения условия (15.5) [6]
и сделать соответствующие выводы.Из табл. 15.11 [6] Таблица 12. 13. полученным значениям и соответствует отношение:
(12.5)
откуда
;
По формуле (15.6) определить тепловыделение в подшипнике:
Вт. (12.6)
Приняв коэффициент теплопередачи k = 12 Вт/(м2 С), температуру воздуха tв = 20 С и площадь поверхности подшипника, охлаждаемого воздухом,
м2,
получить
Вт. Можно полагать, что для минеральных
масел объемная теплоемкость при
температуре 20 …100 С
— с
= 1,72
106
Дж/(м3
С).
Определить температурный перепад в
подшипнике
С,
из формулы (15.7) [6] расход смазочного
материала Q
за 1 с, при этом Р1=
Р — Р2
Вт.:
м3/с. (12.7)
Из формулы (15.8) [6] определить безразмерный коэффициент истечения масла:
(12.8)
где q1 табл. 15.12 [6] Таблица 12. 13 для и ,а в табл. 15.13 для угла обхвата 180, и =0,132 (для подшипника с двумя смазочными канавками).Таблица 12. 13
Из формулы (15.9) [6]:
(12.9)
Размеры канавок принять по формуле (15.11) [6]: b=0.2d и a = 0.05d+5 мм, из формулы (15.10) найти:
(12.10)
Из формулы (15.8) [6]
то
есть
Сделать выводы о требуемом избыточное давление масла рв и определить температуру масла
С.Рекомендуемая литература [3, 5, 6]
Таблица 12.13
Исходные данные для расчета ТЗ-12
№ в-та |
Fr Н. |
d мм |
l мм |
рад/с. |
Ra мкм |
|
L мм |
ymax мм |
t С |
Масло |
Мат-л под- ка |
|
|
15 000 |
120 |
110 |
125 |
6,3 |
0,004 |
1250 |
0,05 |
43 |
Турбинное Тп—22 |
Баббит Б16 |
|
|
15 500 |
128 |
120 |
130 |
6,3 |
0,004 |
1300 |
0,05 |
43 |
Тп—22 |
Б16 |
|
|
16 000 |
136 |
130 |
135 |
6,3 |
0,004 |
1350 |
0,06 |
43 |
Тп—22 |
Б88 |
|
|
16 500 |
144 |
140 |
140 |
6,3 |
0,004 |
1400 |
0,07 |
42 |
Тп—30 |
Б88 |
|
|
17 000 |
152 |
150 |
145 |
10,0 |
0,005 |
1450 |
0,08 |
42 |
Тп—30 |
Б83 |
|
|
17 500 |
160 |
160 |
150 |
10,0 |
0,005 |
1500 |
0,09 |
42 |
Тп—30 |
Б83 |
|
|
18 000 |
168 |
170 |
152 |
10,0 |
0,005 |
1550 |
0,10 |
42 |
Тп—46 |
Бр ОФ10-1 |
|
|
18 500 |
176 |
180 |
155 |
10,0 |
0,005 |
1600 |
0,11 |
40 |
Тп-46 |
Бр ОФ5 |
|
|
19 000 |
184 |
200 |
156 |
10,0 |
0,005 |
1650 |
0,12 |
40 |
Тп-46 |
Б88 |
|
|
19 500 |
192 |
220 |
158 |
10,0 |
0,005 |
1700 |
0,13 |
40 |
Тп-46 |
Б88 |
|
|
20 000 |
200 |
240 |
160 |
10,0 |
0,005 |
1750 |
0,14 |
40 |
Тп-22 |
БрОЦС6-6-3 |
|
|
14 500 |
112 |
100 |
120 |
6,3 |
0,004 |
1200 |
0,04 |
40 |
Тп-22 |
БрАЖ9-4 |
|
|
14 000 |
104 |
100 |
115 |
6,3 |
0,004 |
1150 |
0,04 |
44 |
Инд-ное И-12А |
БрОЦС4-4-17 |
|
|
13 500 |
100 |
100 |
110 |
6,3 |
0,004 |
1100 |
0,04 |
44 |
И-12А |
Б88 |
|
|
13 000 |
92 |
100 |
105 |
6,3 |
0,004 |
1000 |
0,03 |
45 |
И-12 |
Б88 |
|
|
12 500 |
84 |
90 |
100 |
3,2 |
0,003 |
950 |
0,03 |
45 |
И-20А |
Б83 |
|
|
12 000 |
75 |
80 |
95 |
3,2 |
0,003 |
900 |
0,03 |
45 |
И-20А |
Б83 |
|
|
11 500 |
68 |
70 |
100 |
3,2 |
0,003 |
850 |
0,02 |
46 |
И-30А |
Б16 |
|
|
11 000 |
60 |
60 |
102 |
3,2 |
0,002 |
800 |
0,02 |
46 |
И-30А |
Б16 |
|
|
10 500 |
58 |
60 |
104 |
3,2 |
0,002 |
750 |
0,01 |
47 |
И-40А |
Б88 |
|
|
10 000 |
56 |
60 |
108 |
3,2 |
0,002 |
700 |
0,01 |
47 |
И-40А |
Б88 |
|
|
9 500 |
54 |
60 |
112 |
1,6 |
0,002 |
650 |
0,01 |
48 |
И-50А |
Б83 |
|
|
9 000 |
52 |
58 |
116 |
1,6 |
0,001 |
600 |
0,01 |
48 |
И-50А |
Б88 |
|
|
8 500 |
50 |
58 |
120 |
1,6 |
0,001 |
550 |
0,01 |
50 |
Ави-ное МС-20 |
Б88 |
|
|
8 000 |
48 |
54 |
124 |
1,6 |
0,001 |
500 |
0,01 |
50 |
МС-20 |
Б88 |
|
|
7 500 |
46 |
52 |
125 |
0,8 |
0,001 |
450 |
0,01 |
52 |
И-12 |
БрОЦС6-6-3 |
|
|
7 000 |
45 |
50 |
130 |
0,8 |
0,001 |
400 |
0,01 |
54 |
И-20А |
БрАЖ9-4 |
|
|
6 500 |
42 |
45 |
135 |
0,8 |
0,001 |
350 |
0,01 |
55 |
И-12 |
БрОЦС4-4-17 |
|
|
6 000 |
40 |
42 |
140 |
0,8 |
0,001 |
300 |
0,01 |
55 |
И-20А |
Б88 |
|
|
5 500 |
35 |
40 |
145 |
0,8 |
0,001 |
250 |
0,01 |
60 |
И-12 |
Б83 |
Таблица 12. 13