7. Подбор подшипников Прямозубый (шевронный)

7.1 Вычерчивая схему нагружения быстроходного вала с учетом консольной силы (Рисунок 2).

Рисунок 2

Влияние цепной передачи на вал учитываем, прикладывая консольную силу .

Расстояние от точки приложения силы до точки приложения реакций ближайшей опоры приближенно находим по зависимости:

, где - диаметр выходного конца ведущего вала (полученный при проектном расчете вала).

7.2 Определяем реакции опор в горизонтальной плоскости от силы :

7.3 Строим эпюру изгибающих моментов в горизонтальной плоскости:

7.4 Определяем реакции в вертикальной плоскости от силы :

Проверяем правильность определения реакций:

7.5 Строим эпюру изгибающих моментов в вертикальной плоскости:

7.6 Определяем реакции опор от консольной силы :

Проверяем правильность определения реакций:

7.7 Строим эпюру изгибающих моментов от силы :

7.8 Строим эпюру крутящего момента. Передача вращающего момента происходит вдоль оси вала от середины ступицы шестерни до точки приложения консольной нагрузки.

Крутящий момент равен вращающему моменту:

7.9 Суммарные радиальные опорные реакции:

7.10 Принимаем коэффициент:

- коэффициент безопасности нагрузки.

- коэффициент, учитывающий влияние температуры подшипника, при

- коэффициент вращения при вращении внутреннего кольца подшипника.

- желаемая долговечность подшипника в часах.

Для шариковых подшипников , тогда получаем:

По таблице П40 [1] окончательно приникаем подшипник:

№ … серии …

7.11 Вычерчиваем схему нагружения тихоходного вала.

Рисунок 3

7.12 Определяем реакции опор в вертикальной плоскости от сил :

7.13 Определяем реакции опор в горизонтальной плоскости от силы :

7.14 Определяем координаты эпюры изгибающих моментов в вертикальной плоскости:

В горизонтальной плоскости:

Суммарный изгибающий момент в сечении :

7.15 Определяем ординаты эпюры крутящих моментов:

7.16 Определяем нагрузки, действующие на подшипники.

Радиальная сила:

7.17 Требуемую динамическую грузоподъемность подшипника вычислим по формуле (209) [1] при

:

Проверяем соблюдение условия

7.18 По таблице П40 [1] окончательно принимаем шариковый подшипник:

№ … серии …, для которого:

Косозубый

7.1 Вычерчивая схему нагружения быстроходного вала с учетом консольной силы (Рисунок2).

Влияние цепной передачи на вал учитываем, прикладывая консольную

силу .

Расстояние от точки приложения силы до точки приложения реакций ближайшей опоры приближенно находим по зависимости:

, где - диаметр выходного конца ведущего вала (полученный при проектном расчете вала).

7.2 Определяем реакции опор в горизонтальной плоскости от силы :

7.3 Строим эпюру изгибающих моментов в горизонтальной плоскости:

7.4 Определяем реакции в вертикальной плоскости от сил :

Проверяем правильность определения реакций:

7.5 Строим эпюру изгибающих моментов в вертикальной плоскости:

7.6 Определяем реакции опор от консольной силы :

Проверяем правильность определения реакций:

7.7 Строим эпюру изгибающих моментов от силы :

7.8 Строим эпюру крутящего момента. Передача вращающего момента происходит вдоль оси вала от середины ступицы шестерни до точки приложения консольной нагрузки.

Крутящий момент равен вращающему моменту:

7.9 Суммарные радиальные опорные реакции:

7.10 Выбираем тип подшипника.

Осевая нагрузка действует на опору B, поэтому для этой опоры определяем отношение:

- необходимо выбирать шариковые радиальные однорядные подшипники.

При отношении следует принять роликоподшипники конические однорядные при малых и средних частотах вращения или шарикоподшипники радиально–упорные однорядные при высоких и средних частотах вращения. Подбор подшипников нужно начинать с легкой серии.

В случае больших значение суммарных радиальных опорных реакций следует принимать подшипники средней серии и т.д.

7.11 Принимаем требуемую долговечность подшипника:

7.12 Определяем осевые составляющие реакций предварительно назначенного подшипника № … серии… .

При таблица П 43 [1]

7.13 По таблице 5 [1] определяем суммарные осевые нагрузки:

Так как , то

7.14 Принимаем коэффициент, учитывающий характер нагрузки:

- коэффициент безопасности нагрузки.

- коэффициент, учитывающий влияние температуры подшипника, при

- коэффициент вращения при вращении внутреннего кольца подшипника.

– для роликовых подшипников.

При =… по таблице П 43 [1] принимаем

частота вращения вала .

7.15 Определяем опору на которую действует большая эквивалентная нагрузка:

Для более нагруженной опоры находим требуемую динамическую грузоподъемность подшипника.

По таблице П43 [1] окончательно приникаем подшипник:

№ … серии …

7.16 Вычерчиваем схему нагружения тихоходного вала.

Рис. 3

7.17 Определяем реакции опор в вертикальной плоскости от сил :

7.18 Определяем реакции опор в горизонтальной плоскости от силы :

7.19 Определяем ординаты эпюры изгибающих моментов в вертикальной плоскости:

В горизонтальной плоскости:

Суммарный изгибающий момент в сечении :

7.20 Определяем ординаты эпюры крутящих моментов:

7.21 Определяем нагрузки, действующие на подшипники.

Осевая сила:

Радиальная сила:

Подбор подшипников необходимо вести по более нагруженной опоре.

Если , то подбор ведем по опоре как более нагруженной.

7.22 Выбираем тип подшипника. Находим отношение

, если > 20…25%, то принимаем радиально-упорные конические роликоподшипники.

Если < 20…25% принимаем шариковые радиально-упорные подшипники.

7.23 По формуле (212) [1] вычисляем осевые составляющие реакций для предварительно назначенного подшипника:

№ … серии при (таблица П 43 [1]).

для конических роликовых подшипников:

для шариковых радиально-упорных:

7.24 По таблице 5 [1] определяем суммарные осевые нагрузки.

Так как , то

.

7.25 При по таблице П 43 принимаем ,

Частота вращения тихоходного вала (уточненная)

7.26 Требуемую динамическую грузоподъемность подшипника вычислим по формуле (209) [1] при

7.27 По таблице П43 [1] окончательно принимаем роликовый (шариковый) подшипник:

№ … серии …, для которого: