10.3Расчёт реакций в опорах 2-го вала

Из условия равенства суммы моментов сил относительно опоры 4 выводим:

R_x3 = (10.14)

R_x3 = = -6505,046 H

R_y3 = (10.15)

R_y3 = = 1115,497 H

Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y, выводим:

R_x4 = (10.16)

R_x4 = = 2338,56 H

R_y4 = (10.17)

R_y4 = = 1115,497 H

Суммарные реакции опор:

R₃ = = = 6599,996 H; (10.18)

R₄ = = = 2590,983 H; (10.19)

10.42-й вал

Выбираем шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 310 средней серии со следующими параметрами:

d = 50 мм - диаметр вала (внутренний посадочный диаметр подшипника);

D = 110 мм - внешний диаметр подшипника;

C = 65,8 кН - динамическая грузоподъёмность;

C_o = 36 кН - статическая грузоподъёмность.

Рис. 15. Шарикоподшипник радиальный однорядный с маслозащитным кольцом.

Радиальные нагрузки на опоры:

P_r3 = 6599,996 H;

P_r4 = 2590,983 H.

Будем проводить расчёт долговечности подшипника по наиболее нагруженной опоре 1.

Осевая сила, действующая на вал: F_a = 0 Н.

Эквивалентная нагрузка вычисляется по формуле:

Р_э = (Х · V · P_r3 + Y · P_a) · К_б · К_т, (10.20)

где - P_r3 = 6599,996 H - радиальная нагрузка; P_a = F_a = 0 H - осевая нагрузка; V = 1 (вращается внутреннее кольцо подшипника); коэффициент безопасности К_б = 1,6 (см. табл. 9.19[1]); температурный коэффициент К_т = 1 (см. табл. 9.20[1]).

Отношение 0; этой величине (по табл. 9.18[1]) соответствует e = 0,19.

Отношение 0  e; тогда по табл. 9.18[1]: X = 1; Y = 0.

Тогда: P_э = (1 · 1 · 6599,996 + 0 · 0) · 1,6 · 1 = 10559,994 H.

Расчётная долговечность, млн. об. (формула 9.1[1]):

L = = = 241,928 млн. об. (10.21)

Расчётная долговечность, ч.:

L_h = 20827,135 ч, (10.22)

что больше 10000 ч. (минимально допустимая долговечность подшипника), установленных ГОСТ 16162-85 (см. также стр. 220[1]), здесь n₂ = 193,6 об/мин - частота вращения вала.

10.5Расчёт реакций в опорах 3-го вала

Из условия равенства суммы моментов сил относительно опоры 6 выводим:

R_x5 = (10.23)

R_x5 = = 4092,455 H

R_y5 = 0 H

Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y, выводим:

R_x6 = (10.24)

R_x6 = = -737,984 H

R_y6 = 0 H

Суммарные реакции опор:

R₅ = = = 4092,455 H; (10.25)

R₆ = = = 737,984 H; (10.26)

10.63-й вал

Выбираем шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 116 особолегкой серии со следующими параметрами:

d = 80 мм - диаметр вала (внутренний посадочный диаметр подшипника);

D = 125 мм - внешний диаметр подшипника;

C = 47,7 кН - динамическая грузоподъёмность;

C_o = 31,5 кН - статическая грузоподъёмность.

Рис. 16. Шарикоподшипник радиальный однорядный с маслозащитным кольцом.

Радиальные нагрузки на опоры:

P_r5 = 4092,455 H;

P_r6 = 737,984 H.

Будем проводить расчёт долговечности подшипника по наиболее нагруженной опоре 1.

Осевая сила, действующая на вал: F_a = 0 Н.

Эквивалентная нагрузка вычисляется по формуле:

Р_э = (Х · V · P_r5 + Y · P_a) · К_б · К_т, (10.27)

где - P_r5 = 4092,455 H - радиальная нагрузка; P_a = F_a = 0 H - осевая нагрузка; V = 1 (вращается внутреннее кольцо подшипника); коэффициент безопасности К_б = 1,6 (см. табл. 9.19[1]); температурный коэффициент К_т = 1 (см. табл. 9.20[1]).

Отношение 0; этой величине (по табл. 9.18[1]) соответствует e = 0,19.

Отношение 0  e; тогда по табл. 9.18[1]: X = 1; Y = 0.

Тогда: P_э = (1 · 1 · 4092,455 + 0 · 0) · 1,6 · 1 = 6547,928 H.

Расчётная долговечность, млн. об. (формула 9.1[1]):

L = = = 386,584 млн. об. (10.28)

Расчётная долговечность, ч.:

L_h = 135783,636 ч, (10.29)

что больше 10000 ч. (минимально допустимая долговечность подшипника), установленных ГОСТ 16162-85 (см. также стр. 220[1]), здесь n₃ = 47,451 об/мин - частота вращения вала.

Таблица 11. Подшипники.

Валы	Подшипники
	1-я опора			2-я опора
	Наименование	d, мм	D, мм	Наименование	d, мм	D, мм
1-й вал	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 307средней серии	35	80	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 307средней серии	35	80
2-й вал	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 310средней серии	50	110	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 310средней серии	50	110
3-й вал	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 116особолегкой серии	80	125	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 116особолегкой серии	80	125