11.5Расчёт реакций в опорах 3-го вала

Из условия равенства суммы моментов сил относительно опоры 6 выводим:

R_x5 = (11.19)

R_x5 = = -2562,977 H

R_y5 = (11.20)

R_y5 = = 485,278 H

Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y, выводим:

R_x6 = (11.21)

R_x6 = = 1450,473 H

R_y6 = (11.22)

R_y6 = = 862,716 H

Суммарные реакции опор:

R₅ = = = 2608,514 H; (11.23)

R₆ = = = 1687,647 H; (11.24)

11.63-й вал

Выбираем шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 207 легкой серии со следующими параметрами:

d = 35 мм - диаметр вала (внутренний посадочный диаметр подшипника);

D = 72 мм - внешний диаметр подшипника;

C = 25,5 кН - динамическая грузоподъёмность;

C_o = 13,7 кН - статическая грузоподъёмность.

Рис. 24. Шарикоподшипник радиальный однорядный с маслозащитным кольцом.

Радиальные нагрузки на опоры:

P_r5 = 2608,514 H;

P_r6 = 1687,647 H.

Будем проводить расчёт долговечности подшипника по наиболее нагруженной опоре 1.

Осевая сила, действующая на вал: F_a = 318,454 Н.

Эквивалентная нагрузка вычисляется по формуле:

Р_э = (Х · V · P_r5 + Y · P_a) · К_б · К_т, (11.25)

где - P_r5 = 2608,514 H - радиальная нагрузка; P_a = F_a = 318,454 H - осевая нагрузка; V = 1 (вращается внутреннее кольцо подшипника); коэффициент безопасности К_б = 1,6 (см. табл. 9.19[1]); температурный коэффициент К_т = 1 (см. табл. 9.20[1]).

Отношение 0,023; этой величине (по табл. 9.18[1]) соответствует e = 0,21.

Отношение 0,122  e; тогда по табл. 9.18[1]: X = 1; Y = 0.

Тогда: P_э = (1 · 1 · 2608,514 + 0 · 318,454) · 1,6 · 1 = 4173,622 H.

Расчётная долговечность, млн. об. (формула 9.1[1]):

L = = = 228,077 млн. об. (11.26)

Расчётная долговечность, ч.:

L_h = 31727,012 ч, (11.27)

что больше 20000 ч. (минимально допустимая долговечность подшипника), здесь n₃ = 119,812 об/мин - частота вращения вала.

11.7Расчёт реакций в опорах 4-го вала

Из условия равенства суммы моментов сил относительно опоры 8 выводим:

R_x7 = (11.28)

R_x7 = = 808,32 H

R_y7 = 0 H

Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y, выводим:

R_x8 = (11.29)

R_x8 = = 808,32 H

R_y8 = 0 H

Суммарные реакции опор:

R₇ = = = 808,32 H; (11.30)

R₈ = = = 808,32 H; (11.31)

11.84-й вал

Выбираем шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 110 особолегкой серии со следующими параметрами:

d = 50 мм - диаметр вала (внутренний посадочный диаметр подшипника);

D = 80 мм - внешний диаметр подшипника;

C = 21,6 кН - динамическая грузоподъёмность;

C_o = 13,2 кН - статическая грузоподъёмность.

Рис. 25. Шарикоподшипник радиальный однорядный с маслозащитным кольцом.

Радиальные нагрузки на опоры:

P_r7 = 808,32 H;

P_r8 = 808,32 H.

Будем проводить расчёт долговечности подшипника по наиболее нагруженной опоре 2.

Осевая сила, действующая на вал: F_a = 0 Н.

Эквивалентная нагрузка вычисляется по формуле:

Р_э = (Х · V · P_r8 + Y · P_a) · К_б · К_т, (11.32)

где - P_r8 = 808,32 H - радиальная нагрузка; P_a = F_a = 0 H - осевая нагрузка; V = 1 (вращается внутреннее кольцо подшипника); коэффициент безопасности К_б = 1,6 (см. табл. 9.19[1]); температурный коэффициент К_т = 1 (см. табл. 9.20[1]).

Отношение 0; этой величине (по табл. 9.18[1]) соответствует e = 0,19.

Отношение 0  e; тогда по табл. 9.18[1]: X = 1; Y = 0.

Тогда: P_э = (1 · 1 · 808,32 + 0 · 0) · 1,6 · 1 = 1293,312 H.

Расчётная долговечность, млн. об. (формула 9.1[1]):

L = = = 4658,556 млн. об. (11.33)

Расчётная долговечность, ч.:

L_h = 1620089,518 ч, (11.34)

что больше 20000 ч. (минимально допустимая долговечность подшипника), здесь n₄ = 47,925 об/мин - частота вращения вала.

Таблица 13. Подшипники.

Валы	Подшипники
	1-я опора			2-я опора
	Наименование	d, мм	D, мм	Наименование	d, мм	D, мм
1-й вал	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 303средней серии	17	47	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 303средней серии	17	47
2-й вал	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 205легкой серии	25	52	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 205легкой серии	25	52
3-й вал	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 207легкой серии	35	72	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 207легкой серии	35	72
4-й вал	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 110особолегкой серии	50	80	шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338-75) 110особолегкой серии	50	80