Особенности радиально-упорных пк.

При действии нагрузки F_r р-ция F_n со стороны ролика на наруж кольцо ПК будет направлена по нормали n-n под углом α наклона площади контакта тел качения с нагруженным кольцом. При этом возникает осевая сила F_s которая стремится увеличить зазор в подшипнике сдвинув наруж кольцо F_s=e` F_r – параметр осевого нагружения выбирается по табл в зависимости от типа подшипника. Сила F_s стремится увеличить зазор в подшипнике что недопустимо. Чтобы не произошло открытие зазора надо приложить осевое усилие F_a которое должно быть F_a≥ F_s . Радиально-упорные подшипники должны обязательно регулироваться.

Случаи регулировки:

1.На нулевой зазор F_a= F_s

2.На предварительный натяг F_a≥ F_s

3.На гарантитрованый зазор если F_a< F_s – недопустимо. Усл F_a≥ F_s должно выполнятся для каждой опоры вала. В случае применения накладных (привертных) крышек натяг регулируется прокладками под фланец крышки. В случае применения закладных (врезных) крышек чаще всего исп-ся винтовые регуляторы. Радиал р-я F_r приложена к валу в (.) О на раст-ии а от торца наруж кольца подшипника. (.) О – это (.) пересечения нормали в середине площадки контакта тела качения с наружн кольцом и оси вала.

Схемы установки подшипников на валах

Валы, кроме «плавающих» должны быть надежно зафиксированы в осевом направлении. Различают опоры фиксирующие (односторонние, двухсторонние) и плавающие в которых осевое перемещение не ограничено в любом направл-ии. Фиксир-ая опора воспринимает радиальную и осевую нагрузки; плавающая – только радиальную. С (.) зрения тепловых деформаций валы делятся на короткие и длинные l/d=9-10; меньше 8-10 – короткий; иначе длинный; l – расст-ие между внутр-ми торцами ПК; d – диаметр вала под подш-к. наиболее часто ПК устанавливают по одному с каждого конца вала, при этом каждая из опор будет односторонней фиксирующей. Возможны 2 схемы установки: враспор и врастяжку. Последняя примен-ся при консольном расположении передачи вне опор вала. Для длинных валов с целью избежания теплового заклинивания одна изи опор делается плавающей, а другая фиксир-щей. В качестве фикс-щей опоры таких валов примен-ся сдвоенные однорядные РУПК либо 2-х рядные или 4-х рядные. В качестве плавающей опоры примен-ся либо роликовые радиал-е с короткими цилиндр-ми роликами (тип 2000), либо шарик-ые радиал однорядные (тип 0000).

Критерии работоспособности подшипников и виды их разрушений.

1.Усталостное выкрашивание дорожек и тел качения при действии цикл-х контак-х напряжений. Для предотвращения производится расчет ПК на долговечность по динам-ой груз-сти. Такой расчет проводится если частота вращения вала ПК n≥1мин^-1.

2.Пластичекие деф-ции дорожек и тел качения при действии стат-их нагрузок (при перегрузках). Для предотвращения производится расчет ПК по стат-ой груз-сти. Его проводят если n≥1мин^-1

3.Поломка сепаратора и колец.

Расчетная нагрузка на подшипники качения

Расчетные силы F_r1 и F_r2 действующие на подшипники опред-ся при расчете вала по ур-ям

статики как суммарные реакции опор. F_r1=R_I=√R²x_I+R²y_I; F_r2=R_II=√R²x_II+R²y_II. Для любой схемы расчетные осевые силы F_a1 и F_a2 на ПК опред-ся по 2-ум условиям:

1.По условию равновесия вала в осевом направлении F_a1-F_A- F_a2=0

2.По условию сборки (регулирования ПК) F_a1≥ F_S1; F_a2≥ F_S2; F_S1=e`F<sub>r1</sub>; F<sub>S2</sub>=e`F_r2. Пусть ПК 1-ой опоры отрегулирован на нулевой зазор т.е. F_a1=e`F<sub>r1</sub>; F<sub>a2</sub>=Fa<sub>1</sub>-F<sub>A</sub>=e`F_r1-F_A≥e`F<sub>r2</sub> Если нер-во на 2-ой опоре не выполняется тогда полагаем F<sub>a2</sub>=e`F_r2

F_a1=Fa₁+F_A=e`F<sub>r2</sub>+F<sub>A</sub>≥e`F_r2

Эквивалентная нагрузка на ПК.

F_r,F_a→F-эквивол нагрузка на ПК (динамическая)

Эквивалентная динамич. нагрузка- это такая условная постоянная радиальная сила для У и УР ПК, под действием которой подшипник будет иметь такой же ресурс как и в условиях действительного нагружения P_r=(XVF₂+YF_a)K_БK_t, XY- коэф-ты радиальной и осевой динамических нагрузок выбираются по справочному из таблиц. V-коэф вращения. V=1,2 если вращ-ся наруж кольцо а внутр неподвижно иначе V=1; K_Бкоэф безопасности он =1,4-для цилиндрических редукторов K_Б=1,3-для червячных K_t=температурный коэф (по табл) если t≤100⁰C то К_t=1. P_a(У)=F_aK_БK_t P_a(УР)=(XF_r+YF_a) K_БK_t