7. Расчет подшипников качения на заданный ресурс.

Методика расчета и все коэффициенты представлены в [5 c. 60-61].

7.1 Расчет подшипников быстроходного вала.

Найдем радиальную и осевую силы действующие на подшипники

Рассмотрим все силы действующие на вал (См. приложение 3)

Значение сил действующих в зацеплении смотреть в приложении 2

Консольная нагрузка от муфты =400Н

Определяем реакции от каждой силы:

От окружной силы :

сила приложена между опорами посредине, поэтому

От радиальной силы :

сила приложена между опорами посредине, поэтому

От консольной силы :

Запишем уравнение моментов относительно первой опоры

;

Видно, что опора 2 более нагружена, радиальная сила действующая на второй подшипник:

Осевая :

Ищем эквивалентную динамическую нагрузку Типовой режим нагружения 2 => =0.63([1], стр.118)

Осевые реакции отсутствуют => коэффициент динамической нагрузки X=1([1], стр. 116). Коэффициент вращения колеса равен V=1, т.к. вращается внутренне кольцо относительно вектора радиальной силы. Коэффициент динамичности принимается с расчетом того, что редуктор будет использоваться при умеренной вибрационной нагрузке; кратковременных перегрузках до 150% от номинальной нагрузки. Температурный коэффициент t_раб<100⁰С.

Расчетный ресурс подшипника (долговечность):

a₁₌₁ - коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от надежности.

a_23=0.75 - коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от особых свойств подшипника, а также от условий его работы. Условия работы подшипника принимаются обычными, т.к. в техническом задании не указано специальных требований. .

Ресурс в часах: часов

Где n=75- частота вращения быстроходного вала

Подшипник 206 ГОСТ8328-75 пригоден, т.к. расчетный ресурс больше требуемого.

7.2 Расчет подшипников промежуточного вала.

Рассчитываем аналогично быстроходному валу.

Найдем радиальную и осевую силы действующие на подшипники

Рассмотрим все силы действующие на вал (См. приложение 3)

Значение сил действующих в зацеплении смотреть в приложении 2

Определяем реакции от каждой силы:

От окружных сил : сила приложена между опорами посредине, поэтому

От радиальных сил : сила приложена между опорами посредине, поэтому

Осевая сила действует на 2 опору следовательно она найболее нагруженная. Радиальная сила действующая на второй подшипник:

Осевая :

, так как , коэффициенты такие же как в пункте 7.1

Берем подшипник легкой серии

, , n-частота вращения промежуточного вала. - подходит.

Подшипник 206 ГОСТ8328-75 пригоден, т.к. расчетный ресурс больше требуемого.

7.3 Расчет подшипников тихоходного вала.

Найдем радиальную и осевую силы действующие на подшипники

Рассмотрим все силы действующие на вал (См. приложение 3)

Значение сил действующих в зацеплении смотреть в приложении 2

Консольная нагрузка от звездочки =2.71кН

Определяем реакции от каждой силы:

От окружной силы :

сила приложена между опорами посредине, поэтому

От радиальной силы :

сила приложена между опорами посредине, поэтому

От консольной силы :

Запишем уравнение моментов относительно первой опоры

;

Видно, что опора 2 более нагружена, радиальная сила действующая на второй подшипник:

Найдем эквивалентную нагрузку ( )

Для подшипника 42210

Оставляем подшипник легкой серии 42210 ГОСТ 8328-75