1.3. Подбор и проверочный расчет подшипников качения по статической грузоподъемности.
Если кольцо нагруженного подшипника вращается с частотой n<1 мин-1, выбирают подшипник по статической грузоподъемности С0.
Подшипник подбирают путем сравнения требуемой величины статической грузоподъемности Р0 с ее значением по каталогу С0:
Р0 C0.
Величину эквивалентной (требуемой) статической нагрузки Р0 определяют:
а) для радиальных, радиально-упорных, шарико - и роликоподшипников:
P0=X0·Fr+Y0·Fa; P0=Fr,
здесь Y0 и Х0 - коэффициенты радиальной и осевой статической нагрузки (выбирают из каталога);
Fr и Fa- радиальная и осевая нагрузка, H:
б) для радиальных или осевых роликоподшипников с короткими цилиндрическими роликами:
P0=Fr; P0=Fа;
Для упорно-радиальных шарико- и роликоподшипников:
P0=2,3·Fr tgα+Fa
где α - номинальный угол контакта подшипника (по каталогу).
Литература
Иванов М.Н. Детали машин. - М.: Высшая школа,1984. – 336 с.
Кудрявцев В.Н., Державин Ю.А., Арефьев И.И и др. Курсовое проектирование деталей машин. - Л. : Машиностроение, 1984. – 400 с.
Чернавский С.А., Снесарев Г.А., Козинцев Б.С. и др. Проектирование механических передач. - М.: Машиностроение, 1984. – 560 с.
Приложение а
(справочное)
Таблица А.1 – Рекомендуемые значения Lh и kб для машин и оборудования.
Машины и оборудование |
Условия эксплуатации |
Lh, ч |
kб |
Ролики ленточных конвейеров |
Спокойная без толчков |
(3÷8)·10 |
1,0 |
Прецизионные зубчатые передачи, металлорежущие станки, электродвигатели, вентиляторы, воздуходувки, блоки |
Легкие толчки, кратковременные перезагрузки до 125% от расчетной нагрузки |
(8÷12)·10 |
1,0÷1,2 |
Зубчатые передачи 7 и 8 степени точности, редукторы всех конструкций |
Умеренные толчки, кратковременная перегрузка до 150% от расчетной нагрузки |
(12÷30)·10 |
1,3÷1,5 |
Центрифуги, мощные электрические машины, энергетическое оборудование |
То же в условиях повышенной надежности |
(40÷50)·10 |
1,5÷1,8 |
Зубчатые передачи 9 степени точности, дробилки, копры, кривошипно-шатунные механизмы, мощные вентиляторы и эксгаустеры |
Нагрузка со значительными толчками и вибрацией, кратковременные перегрузки до 200% от расчетной нагрузки |
(50÷100)·10 |
1,8÷2,5 |
Тяжелые ковочные машины, лесопильные рамы, рабочие рольганги у крупносортных станов, блюмингов |
Нагрузка с сильными ударами, кратковременные перегрузки до 300% от расчетной нагрузки |
10 |
2,5÷3,0 |
Таблица А.2 – Рекомендуемые значения kТ в зависимости от температуры.
С° |
100 |
125 |
150 |
175 |
200 |
kт |
1 |
1,05 |
1,1 |
1,15 |
1,25 |
Таблица А.3 – Рекомендации по выбору радиально-упорных шарикоподшипников.
Отношение Fa/Fr |
Условное обозначение, угол контакта |
Осевая составляющая S в долях от Fr |
Примечание |
0,35÷0,8 |
36000; α=12° |
0,3·Fr |
Допустимо использовать особо легкой и сверх легкой серии |
0,81÷1,2 |
46000; α=26° |
0,6·Fr |
При весьма высоких скоростях легкая серия предпочтительней |
Св. 1,2 |
6600; α=36° |
0,9·Fr |
Для высоких скоростей подшипник с данным углом контакта не пригоден |
Таблица А.4 – Формулы для определения осевых нагрузок.
Условие нагружения |
Осевая нагрузка |
S1 S2; Fa 0 |
Fa1=S1 |
S1 S2; Fa>S2-S1 |
Fa2=S1+Fa |
S1 S2 |
Fa1=S2-Fa |
Fa S2-S1 |
Fa2=S2 |
Таблица А.5 – Значения коэффициентов Х и У для подшипников.
а) Радиальные однорядные
Fa/Cە |
Fa/(V·Fr) < e |
Fa/(V·Fr) > e |
e |
||
X |
Y |
X |
Y |
||
0,014 |
1 |
0 |
0,56 |
2,30 |
0,19 |
0,028 |
1,99 |
0,22 |
|||
0,056 |
1,71 |
0,26 |
|||
0,084 |
1,55 |
0,28 |
|||
0,11 |
1,45 |
0,30 |
|||
0,17 |
1,31 |
0,34 |
|||
0,28 |
1,15 |
0,38 |
|||
0,42 |
1,04 |
0,42 |
|||
0,56 |
1,00 |
0,44 |
|||
б) Радиально-упорные конические однорядные
Fa/(V·Fr) ≤ e |
Fa/(V·Fr) > e |
e |
||
X |
Y |
X |
Y |
|
1 |
0 |
0,4 |
0,4·ctgα |
1,5·tgα |
Продолжение таблицы А.5
в) Радиально-упорные шариковые
α° |
i·Fa/Cە |
Fa/(V·Fr) ≤ e |
Fa/(V·Fr) ≥ e |
e |
||
X |
Y |
X |
Y |
|||
12 |
0,014 0,029 0,057 0,086 0,11 0,17 0,29 0,43 0,57 |
1 |
0 |
0,45 |
1,81 1,62 1,46 1,34 1,22 1,13 1,04 1,01 1,00 |
0,30 0,34 0,37 0,41 0,45 0,48 0,52 0,54 0,54 |
15 |
0,015 0,029 0,058 0,087 0,12 0,17 0,29 0,44 0,58 |
1 |
0 |
0,44 |
1,47 1,40 1,30 1,23 1,19 1,12 1,02 1,00 1,00 |
0,38 0,40 0,43 0,46 0,47 0,50 0,55 0,56 0,56 |
18,19,20 |
|
1 |
0 |
0,43 |
1,00 |
0,57 |
24,25,26 |
0,41 |
0,87 |
0,68 |
|||
30 |
0,39 |
0,76 |
0,80 |
|||
35,36 |
0,37 |
0,66 |
0,95 |
|||
40 |
0,35 |
0,57 |
1,14 |
|||