7. Проверочные расчёты долговечности подшипников

7.1 Проверочный расчет подшипников выходного вала

Подшипник пригоден, если расчетный ресурс больше или равен требуемому условием ресурсу:

L_h ≥ [L_h], (88) [4, с. 71]

где L_h - расчетный ресурс;

[L_h] - требуемый по техническим условиям ресурс, в часах.

Если значение [L_h] не определено в задании, то следует предварительно задаться рекомендуемой для данного типа изделий и условий работы требуемой долговечностью, принимая [L_h] =12000 час.

L_h =а₁∙а₂₃∙(С_r/Р)^m∙(10⁶/(60∙n)), (89) [4, с. 71]

где а₁ – коэффициент надежности;

а₂₃ – коэффициент, характеризующий совместное влияние на долговечность

особых свойств металла деталей подшипника и условий его эксплуатации;

С_r – базовая динамическая грузоподъемность проверяемого подшипника, Н;

m – показатель степени кривой выносливости подшипника;

n – частота вращения внутреннего кольца, об/мин;

Р – эквивалентная динамическая нагрузка, Н.

Р = V∙R_r∙K_б∙K_т, (90) [4, с. 71]

где V – коэффициент вращения, при вращении внутреннего кольца подшипника;

R_r – радиальная нагрузка (реакция), действующая на подшипник;

K_б – коэффициент безопасности, зависит от вида нагружения и области применения подшипника;

K_т – температурный коэффициент, принимается в зависимости от рабочей температуры подшипника.

R_а = = = 2457,9 Н

R_с = = = 4118 Н

Принимая R_r = 4118 Н по рекомендации [4, с. 72], K_б = 1,5 согласно таблице 4.1 [4, с. 72] и K_т = 1,1 согласно рекомендациям [4, с. 72], V = 1 рекомендации [4, с. 72], подставляем значения в формулу (90):

Р = 1∙4118∙1,5∙1,1 = 6794,7 Н

Дальше принимая а₁ = 1 [4, с. 71], а₂₃ = 0,7 [4, с. 71], С_r = 33,2, Р = 6794,7 Н, m = 3 [4, с. 71] и n = 138,4 об/мин, подставляем в формулу (89):

L_h =1∙0,7∙(33,2·10³/6794,7)³∙(10⁶/(60∙138,4)) = 14048 часов

L_h ≥ [L_h]; 14048 часов ≥ 12000 часов – подшипник пригоден для эксплуатации в данном редукторе.

7.2 Проверочный расчет подшипников входного вала

Подшипник пригоден, если расчетный ресурс больше или равен требуемому условием ресурсу:

L_h ≥ [L_h], (91) [4, с. 71]

где L_h - расчетный ресурс;

[L_h] - требуемый по техническим условиям ресурс, в часах.

Если значение [L_h] не определено в задании, то следует предварительно задаться рекомендуемой для данного типа изделий и условий работы требуемой долговечностью, принимая [L_h] =12000 час.

L_h =а₁∙а₂₃∙(С_r/Р)^m∙(10⁶/(60∙n)), (92) [4, с. 71]

где а₁ – коэффициент надежности;

а₂₃ – коэффициент, характеризующий совместное влияние на долговечность

особых свойств металла деталей подшипника и условий его эксплуатации;

С_r – базовая динамическая грузоподъемность проверяемого подшипни- ка, Н;

m – показатель степени кривой выносливости подшипника;

n – частота вращения внутреннего кольца, об/мин;

Р – эквивалентная динамическая нагрузка, Н.

Р = V∙R_r∙K_б∙K_т, (93) [4, с. 71]

где V – коэффициент вращения, при вращении внутреннего кольца подшипника;

R_r – радиальная нагрузка (реакция), действующая на подшипник;

K_б – коэффициент безопасности, зависит от вида нагружения и области применения подшипника;

K_т – температурный коэффициент, принимается в зависимости от рабочей температуры подшипника.

R_B = = = 1074,7 Н

R_D = = = 1074,7 Н

Принимая R_r = 1074,7 Н по рекомендации [4, с. 72], K_б = 1,5 согласно таблице 4.1 [4, с. 72] и K_т = 1,1 согласно рекомендациям [4, с. 72], V = 1 по рекомендации [4, с. 72], подставляем значения в формулу (93):

Р = 1∙1074,7∙1,5∙1,1 = 1773,25 Н

Дальше принимая а₁ = 1 [4, с. 71], а₂₃ = 0,7 [4, с. 71], С_r = 32, Р = 1773,25 Н, m = 3 [4, с. 71] и n = 138,4 об/мин, подставляем в формулу (92):

L_h =1∙0,7∙(32·10³/1773,25)³∙(10⁶/(60∙138,4)) = 120400 часов

L_h ≥ [L_h]; 120400 часов ≥ 12000 часов – подшипник пригоден для эксплуатации в данном редукторе.