9 Выбор подшипников качения

Исходные данные:

– тихоходный вал конического редуктора;

– опорные реакции [п. 8.3.3]:

Н, Н,

Н, Н.

– осевая сила, действующая на вал [п. 8.3.2], ;

– частота вращения вала: ;

– диаметр цапфы вала: ;

– рабочая температура t ≤ 60^о;

– характер нагрузки: с толчками;

– рекомендуемая долговечность:

Рисунок 15 – Эскиз подшипникового узла ведомого вала

9.1 Радиальные нагрузки действующие на подшипник:

Н;

Н;

9.2 Учитывая нагрузки, действующие на опоры, и рекомендации [4, § 9.4] выбираем тип подшипника – радиально-упорный конический однорядный. По [4, табл. П3 ... П8] , учитывая диаметр цапфы вала, принимаем подшипник средней серии № 7308, для которого:

; ;

; ; ; .

9.3 Эквивалентная динамическая нагрузка [7]

где X – коэффициент радиальной нагрузки;

Y – коэффициент осевой нагрузки;

V – коэффициент вращения колес, при вращении внутреннего кольца;

K_ – коэффициент безопасности;

K_Т – температурный коэффициент.

9.3.1 Определяем коэффициенты [4, § 9.7, табл. 9.19, табл. 9.20]

V = 1; K_ = 1,8; K_T = 1.

9.3.2 Осевые составляющие радиальной нагрузки [4, ф.(9.9)]

9.3.3 Осевые силы, действующие на подшипник [4, табл. 9.21; 7]

Так, так S₁ < S₂ и F_a = 493,18 < S₂ – S₁ 1460,4-256,34=1204,06, то:

9.3.4 Коэффициенты X и Y назначаем по следующим соотношениям и коэффициенту е по [4, табл. 9.18]

Принимаем по [4, табл. 9.18]: X1 = 0,4; Y1 = 2,16.

Принимаем по [4, табл. 9.18]: X2 = 1; Y2 = 0.

9.3.5 Эквивалентная динамическая нагрузка

Более нагруженной является опора В.

9.4 Расчетная долговечность подшипника опоры В [7]

где  – показатель степени  = 10/3;

С – динамическая грузоподъемность.

Вывод: подшипник подходит на весь срок службы, в 2,206 раза.

9.5 Проверка подшипника по статической грузоподъемности при перегрузках

Эквивалентная статическая нагрузка определяется как наибольшее значение из двух формул [4, ф. 9.13]

где X₀ – коэффициент радиальной нагрузки, по [4, табл. 9.23]: X₀=0,5.

Вывод: Подшипник по статической грузоподъемности при перегрузках проходит.

10 Подбор стандартной муфты

Исходные данные:

– муфта соединяет вал двигателя и быстроходный вал редуктора;

– тип муфты – упругая с торообразной оболочкой;

– диаметры соединяемых валов: d₁ = 38 мм, d₂ = 32 мм;

– вращающий момент на валу: T = 48,263 Нм;

– частота вращения валов: n = 1455 мин^-1;

– характер нагрузки – с толчками.

10.1 По диаметрам соединяемых валов d₁ и d₂, с учетом момента Т выбираем типоразмер муфты [4, табл. 11.7]. Обозначение муфты по ГОСТу: Муфта упругая с торообразной оболочкой 200-38.1-32.2 ГОСТ 20884-82.

Параметры выбранной муфты:

– номинальный момент: T_н = 200 Нм;

– максимальная частота вращения: 2460 мин^-1;

– диаметры соединяемых валов: d = 32…40 мм.

10.2 Проверяем муфту по вращающему моменту

k – коэффициент, учитывающий условия эксплуатации привода [4, табл. 11.3], k = 1,7.

Вывод: муфта подходит по вращающему моменту.

10.3 Проверяем муфту по частоте вращения

Вывод: муфта подходит по частоте вращения.

10.4 Эскиз выбранной муфты с основными размерами

Рисунок 16 – Эскиз муфты

Таблица 3 – Параметры муфты

Размеры в миллиметрах

D	d1	d2	lцил	Lцил
200	32	38	82	245
Примечание. Исполнение 1 – полумуфта с цилиндрическими отверстиями на длинные концы валов; 2 – то же, на короткие концы валов.