12.8 Определение осевых нагрузок в радиально-упорных подшипниках

Осевые нагрузки, действующие на радиально-упорные подшипники, определяются с учетом схемы действия внешних сил и расположения подшипников (рис.105а,б).

На схемах усилие и - радиальные усилия, действующие на подшипники.

На второй схеме (рис 105б) опорная база подшипников больше, чем на первой схеме (рис 105а) примерно на ширину 2-х подшипников.

Рис 105а. Схема подшипников, расположенных конусностью внутрь. Внешнее осевое усилие А воспринимает подшипник II

Рис. 105б. Схема подшипников, расположенных конусностью наружу. Внешнее осевое усилие А воспринимает подшипник II

Усилия и - осевые составляющие от радиальных нагрузок на подшипники. Их величину определяют по формулам: для радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников

для конических роликоподшипников

Формулы для определения осевой нагрузки (см. схемы рис. 105а и 105б)

Таблица 35

	Условие нагружения	Осевые нагрузки
1	силы А и FS| направлены в одну сторону
2
3
4	Для выбранного типа и размеров подшипника выписать из [1] значения
5	Определить значение отношения и найти по нему параметр осевого нагружения е, который может быть также определен по графику (рис.3), построенному по величине отношения
6	Определить отношение и сравнить его с е, то есть определить – или
7	После нахождения коэффициентов X, вычислить эквивалентную дина­мическую нагрузку Р.

0,2 0,4 0,6

Рис. 106

Для шариковых подшипников с углами контакта α= 12°, α= 15° и

α= 18° величина е может быть определена с помощью табл. 32 или графика (рис. 106).

Радиальная реакция радиально-упорного подшипника считается приложенной к валу в точке пересечения нормалей, проведенных к серединам контактных площадок. Расстояние а между этой точкой и торцом подшипника (схемы на рис. 105а и рис. 105б) приближенно может быть определено по следующим формулам:

для однорядных радиально-упорных шариковых подшипников:

для однорядных конических подшипников

где В - ширина подшипника (колец),T- габаритная ширина подшипника.

12.9 Выбор подшипников по статической грузоподъемности

Как указывалось выше, по статической грузоподъемности выбираются подшипники, вращающиеся с частотой n < 10 минֿ¹ или совершающие качательное движение.

Статическая грузоподъемность – это такая статическая нагрузка, радиальная для радиальных и осевая для упорных подшипников, превышение которой вызывает появление недопустимых остаточных деформаций в деталях подшипника. Поэтому принято, что общая остаточная деформация тел качения и колец в наиболее нагруженной точке контакта должна быть не менее 0,0001 диаметра тела качения, что не оказывает влияния на работоспособность подшипника.

При действии статической нагрузки должно выполняться условие:

где – – эквивалентная статическая нагрузка, которая вызывает такую же остаточную деформацию, как и действующая нагрузка; С₀ – статическая грузоподъемность; ее величина вычислена по формуле:

но должна быть не менее, чем Р₀ = F_r, где F_r и F_a – радиальная и осевая нагрузки, Х₀ и – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок, значения которых приведены выше в табл. 34.