Модуль м2: Вали. Опори валів. Муфти та з’єднання деталей. Зм2. Проектний і перевірний розрахунки валів. Перевірка довговічності вибраних підшипників кочення.
практичне заняття п1.13_ Підбір і перевірка довговічності роботи підшипників кочення за динамічною вантажністю.
Приклад_1
Вибрати і перевірити довговічність роботи підшипників кочення вала-шестірні циліндричної передачі за такими вхідними даними: 1. Діаметр вала під підшипники – dП=15мм; 2. Осьова сила у зачепленні Fа=69H; ; 3. Радіальні навантаження на опори вала (реакції опор) – RAr=267Н, RВr=257Н; 4. Схема установки підшипників – «у розпір»; 5. Частота обертання - n=1450хв-1; 6. Термін роботи опор – К=14років; 7. Коефіцієнт річного використання – КР=0,5; 8. Коефіцієнт добового використання – КД=0,6; 9. Схема вала (див. рис.13.1).
Рисунок 13.1 Схема вала
Вичисляємо
відношення:
Для
обох опор відношення
.
У цьому випадку тип підшипника –
кульковий радіально-упорний. Для
інтервалу значень
застосовують підшипники з кутом контакту
тіл кочення - =120.
Опори
вала – кулькові радіально-упорні
підшипники легкої серії №36202, розміри
підшипника dxDxB
– 15x35x11.
Динамічна вантажність – С=6,38кН;
статична – С0=3,9кН
(див. табл.13.2).
Значення коефіцієнту впливу осьового навантаження у першому наближені
(13.1)
(13.2)
Значення осьових складових радіальних навантажень у першому наближенні
(13.3)
Рисунок 13.2 Осьові навантаження на вал
Перший варіант визначення осьових навантажень на опори методом проб
Осьове
навантаження на опору А визначаємо за
виконання умови умови
→
Осьове навантаження на опору В визначаємо
із умови рівноваги сил на вісь У
(13.4)
Другий варіант визначення осьових навантажень на опори методом проб
Осьове
навантаження на опору В визначаємо за
виконання умови умови
→
Осьове навантаження на опору А визначаємо
із умови рівноваги сил на вісь У
(13.5)
Обчислюємо
-
За таблицею 13.4 значення 0,022 знаходиться
у інтервалі: 0,014…0,0029. Значення коефіцієнту
впливу осьового навантаження
у
другому наближенні методом лінійної
інтерполяції
(13.6)
Перевіряємо
умову
.
Умова не виконується
Значення осьової складової SB у другому наближенні
(13.7)
Обчислюємо
-
За таблицею 13.4 значення 0,021 знаходиться
у інтервалі: 0,014…0,0029. Значення коефіцієнту
впливу осьового навантаження
у третьому наближенні методом лінійної
інтерполяції
(13.8)
Перевіряємо
умову
.
Умова не виконується
Значення осьової складової SB у третьому наближенні
(13.9)
Обчислюємо
-
За таблицею 13.4 значення 0,021 знаходиться
у інтервалі: 0,014…0,0029. Значення коефіцієнту
впливу осьового навантаження
у четвертому наближенні методом лінійної
інтерполяції
(13.10)
Перевіряємо
умову
.
Умова виконується
Остаточно
Обчислюємо
-
За таблицею 13.4 значення 0,021 знаходиться
у інтервалі: 0,029…0,0057. Значення коефіцієнту
впливу осьового навантаження
методом лінійної інтерполяції
(13.11)
Перевіряємо
умову
для кожної опори. Опора А -
Еквівалентне динамічне навантаження
(13.12)
де Х і Y - коефіцієнти радіального і осьового навантажень. За таблицею 13.4 – Х=0,45, Y=1.
Опора
В -
Еквівалентне динамічне навантаження
(13.13)
Розрахункова довговічність роботи підшипників за більш навантаженою опорою А
(13.14)
де а23 – узагальнений коефіцієнт спільного впливу якості металу і умов експлуатації. За таблицею 13.5 - а23=0,75.
Заданий час роботи підшипників
(13.15)
Умова
правильного вибору підшипника виконується
-
