Проверка материала деталей подшипника на контактную прочность
На наиболее нагруженный ролик в типовом цилиндрическом подшипнике при числе роликов Z = 10…20 действует сила Р0, определяемая по формуле
(7.12)
где Рn – радиальная нагрузка, действующая на один подшипник от силы тяжести вагона брутто с учетом ее динамичности
(7.13)
– коэффициент
безопасности [1]; (1,3 или 1,и для пассажирского
и грузового вагона соответственно);
– статическая
вертикальная сила, приходящая на одну
буксу;
Для шарикового упорного подшипника, если действует осевая нагрузка на каждое тело качения действует сила
(7.14)
Контактные напряжения наиболее нагруженного ролика и колец подшипника вычисляют по применяемой роликовых подшипников формуле
,
(7.15)
а между взаимодействующими телами шарикового упорного подшипника
,
(7.16)
где
– наибольшая радиальная или осевая
нагрузка на ролик;
– расчетная длина
контакта ролика с кольцом (фаска – не
учитывается), м;
г
еометрические
характеристики l,
d,
D,
r
определяются схемой контакта (а
– роликовый, б
– шариковый подшипник)
Минус в формуле (7.15) соответствует выпуклой, плюс – охватывающей цилиндрической поверхности колец подшипника.
Полученные по
формулам (7.15), (7.16) контактные напряжения
не должны превышать допустимых
=
3500 МПа для стали марки ШХ – 15СГ.