К задаче 139.

Рекомендуемый порядок решения:

1. Для заданного типоразмера конического роликоподшипника по табл. ГОСТа (Приложение 49) выписать значение динамической грузоподъемности С_r, размеры под­шипника d, D, T, и коэффициент осевого нагружения е.

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 xz.

3. Определить расстояние от торцов подшипников до точек прило­жения опорных реакций (см. рис. 15): а=0,57Т+(d+D)e/6.

4. Определить опорные реакции подшипников в вертикальной плоскости R_lB и R_2B от сил F_r1 и F_а1 и в горизонтальной плоскости R_1Г и R_2Г от силы F_t1. По рис. 15 расстояние между точками приложения ради­альных реакций равно 2(а₁— а). Поэтому

и .

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

5. Определить суммарные радиальные опорные реакции подшипни­ков:

.

5. Определить осевые составляющие 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 данной задаче R _S1<R _S2 и F_al≥(R_S2-R _S1). Поэтому результирующие осевые нагрузки R_al=R _S1 и R_a2=R _S1+F_al.

8. Принять расчетные коэффициенты V, К_б и К_т (см. Приложение 44) (V=l —наружное кольцо подшипника неподвижно).

9. Выбрать коэффициенты радиальной X и осевой Y нагрузок по таблицам ГОСТа подшипников (см. п. 1 данной задачи) и определить эквивалентные нагрузки на подшипники. Для подшипника 1 (менее нагруженного) отношение R_a1/R_r1<e, то Х=1 и Y=0 и эквивалентная нагрузка R_Е1=XVR_r1K_бK_T. Для подшипника 2 (более нагруженного) отношение R_a2/R_r2>e, тогда Х=0,4, а коэффициент Y принять по таблице ГОСТа для данного подшипника. В этом случае эквивалентная нагрузка R_E2=(XVR_r2+YR_a2)K_бK_T (см. п. 8 задачи 138).

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

Задача 140. Подобрать по ГОСТу шарикоподшипник упорный одноряд­ный для пяты вертикального вала кон­сольного настенного поворотного крана (рис. 16), если известно: частота вра­щения вала n, осевая нагрузка F_а, по­садочный диаметр d и требуемая дол­говечность L_НТреб. Нагрузка с сильными ударами. Рабочая температура под­шипника t<100°. Данные своего ва­рианта принять по табл. 30.

Рис. 16 (к задаче 140)

Таблица 30

Данные для расчёта	Варианты
	04	16	29	36	45	60	67	80	89	95
n, об/мин	17	20	25	27	16	28	30	35	32	34
d, мм	35	40	30	55	45	50	40	45	50	40
Fa, кН	5	4,5	3,2	7,5	6,4	6	4	4,6	7,4	5,5
LНТреб, час	10·103			12·103			15·103