5 Подбор подшипников качения
5.1Предварительный выбор подшипников для всех валов привода
По определенным диаметрам выходных концов валов производим подбор подшипников, для установки валов в корпус коробки.
Для первого вала на оба выходных конца принимаем по ГОСТ 27365-89 роликовые радиальные подшипники 7205А со следующими основными размерами и характеристиками:
d = 25мм - номинальный диаметр отверстия внутреннего кольца,
D = 52мм - номинальный диаметр наружной цилиндрической поверхности наружного кольца,
B = 16,2мм – номинальная ширина подшипника,
С = 29200Н – динамическая грузоподъемность,
С0 =21000Н – статическая грузоподъемность.
Для второго вала принимаем по ГОСТ 27365-89 роликовые радиальные подшипники 7313А со следующими основными размерами и характеристиками:
d = 65мм - номинальный диаметр отверстия внутреннего кольца,
D = 140мм - номинальный диаметр наружной цилиндрической поверхности наружного кольца,
B = 36 мм – номинальная ширина подшипника,
С = 146000Н – динамическая грузоподъемность,
С0 =112000Н – статическая грузоподъемность.
5.2 Проверочный расчет подшипников качения тихоходного вала
Произведем расчет подшипника третьего вала как для наиболее нагруженной фиксирующей опоры, значения реакций для данной опоры составят:
Радиальная составляющая:
=
Н,
(5.1)
=
Н .
(5.2)
где А, В, – значения радиальной составляющей реакции опоры соответственно в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Наиболее нагруженной , является опора В
Осевая составляющая:
=1047
Н.
Предварительно
находим
.
(5.3)
Для подшипника
7313 по табл.16.5 [2]
=0.34.
Определим значение
следующего соотношения
и сравним его со значение параметра
=0,34
=
=0,1,
(5.4)
где V =1 – (при вращении внутреннего кольца по отношению к нагрузке) коэффициент вращения.
Так как =0,1< =0,34 то значения коэффициентов в формуле для эквивалентной динамической нагрузки составят: X = 1, Y = 0.
По рекомендации к формуле (16.29) принимаем Кσ=1.3, Кτ=1
Определим эквивалентную динамическую радиальную нагрузку
=
, (5.5)
=
1
1
1,3
1+0
1047=13319,2
Н
Для определения пригодности выбранного подшипника, определим расчетную динамическую грузоподъемность подшипника для данных условий нагружения и сравним со стандартной аналогичной грузоподъемностью выбранного подшипника.
Определим эквивалентную долговечность
LhE=µH
(5.6)
где µH=0,25 - коэффициент режима нагрузки по табл.8.10 [2],
= 9360 ч – продолжительность работы подшипника (долговечность),
LhE=0,25 9360=2340 ч.
Находим:
LE=60 10-6 n LhE, (5.7)
где n = 13 мин-1 – максимальная частота вращения вала, тогда,
LE=60 10-6 13 2340=0,18 млн.об.
Расчетная динамическая радиальная грузоподъемность [2]:
=
,
(5.8)
где а1=1- коэффициент надежности,
а2=1- обобщенный коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации по табл.16.3 [2].
р=3,33 – для роликовых подшипников.
=
Н.
То есть
=
Н
< С=140000 Н, что говорит о пригодности
выбранной пары подшипников.
Для проверки подшипника по статической грузоподъемности, определим эквивалентную статическую нагрузку [2]:
=2
(
)=
2
(0,5
10245,5+0,04
1047)=10329,3Н
, (5.9)
где
= 0,5,
=0,04
(для однорядных радиальных роликоподшипников).
=10329,3Н < С0 =112000 Н – подшипник пригоден.