К задаче 138.

Последовательность решения задачи:

1. По заданному диаметру вала d выбрать роликоподшипник ко­нический однорядный легкой серии с указанием его условного обозна­чения и выписать из таблицы ГОСТа значение его динамической грузоподъемности С_r, статической грузоподъемности С_о, размеры под­шипника d, D, Т и коэффициенты осевого нагружения е и Y по Приложению 49.

2. Вычертить расчетную схему нагружения вала силами F_t1, F_r1 и F_a1, а также опорными реакциями в двух взаимно перпендикулярных плоскостях ху и хz.

3. Определить расстояние от торцов подшипников до точек при­ложения опорных реакций (см. рис. 15): a=0,5Т+[(d+D)e]/6.

4. Определить опорные реакции подшипников в вертикальной и в горизонтальной плоскостях.

По рис. 15 расстояние между точками приложения радиальных реакций равно 2 (а₁—а).

Поэтому R_lВ=[F_rl(а₁-a)-F_ald_l/2]/(2a₁-2а); R_2в=[F_rl(а₁-a)+F_ald₁/2]/(2a-2а₁).

Ввиду симметричного расположения силы F_t1 от­носительно опор: R_1Г= R_2Г=F_t/2.

5. Определить суммарные радиальные опорные реакции подшип­ников:

. получается, что R_r2>R _r1.

6. Определить осевые составляющие сил R_a: R_S1=0,83eR_r1 и R_S2=0,83eR_r2.

7. Определить результирующие осевые нагрузки подшипников R_a1 и R_a2 по схеме осевых сил.

В виду того, что R _S1<R _S2, но F_al≥(R_S2-R _S1), то R_al=R _S1 и R_a2=R _S1+F_al.

8. Принять расчетные коэффициенты V, К_б и К_Т (см. Приложение 44).

9. Выбрать коэффициенты радиальной X и осевой Y нагрузок по таблице ГОСТа подшипников (см. п. 1 данной задачи) и определить эквивалентные нагрузки на подшипники.

Для подшипника 2 обычно, если отношение R_a2/VR_r2<e, то Х=1, Y=0, и эквивалентная нагрузка R_E2=XVR_r2К_бK_t.

Для подшипника 1 обычно, если отношение R_a1/VR_r1>e, то тогда Х=0,4, а коэффициент Y принимается по таблице ГОСТа для данного подшипника. В этом случае эквивалентная нагрузка: R_Е1=(XVR _r1+ YR_a1)K_бK_Т.

Возможен случай, когда R_a2/VR_r2>e и R_a1/VR _r1<e.

10.Определить расчетную долговечность L_10Н, (час), для более нагруженного роликоподшипника:

Полученное значение L_10Н, час, должно быть боль­ше требуемой по условию задачи L_10Н>L_{Н треб}, в противном случае необходимо принять подшипник средней серии и повторить расчет.

Задача 139. Вал червяка вращается на роликоподшипниках кони­ческих однорядных (см. рис. 15). Диаметр цапф вала d и частота вра­щения n = 1400 об/мин. На витки червяка действуют силы: окруж­ная F_t1, радиальная F_r1 и осевая F_a1. Делительный диаметр червяка d₁ = 60 мм, расстояние от торца подшипника до точки приложения сил а₁. Определить расчетную долговечность подшипников L_10Н (час). Рабочая температура подшипников t<100°С. Характер нагрузки — с легкими толчками. Данные своего варианта принять по табл. 29.

Таблица 29

Данные для расчёта	Варианты
	08	19	24	31	43	53	62	77	82	96
Ft1, кН	0,4	0,5	0,6	0,8	1,3	0,5	0,6	0,7	1	1,4
Fr1, кН	0,6	0,8	1,1	1,5	2	0,8	1	1,2	1,8	2,2
Fa1, кН	1,8	2,2	3	4	5,5	2	2,6	3,2	4,8	6
d, мм	30	40	45	50	60	35	40	45	55	65
а1, мм	125	135	145	155	165	130	140	150	160	170
Условное обозначение подшипника	7306	7208	7309	7310	7312	7307	7308	7309	7311	7313