Порядок подбора и расчета подшипников качения

Определяем эквивалентную нагрузку по формуле

Pr1 (XVFr1 YFa )KбKт (0,56 1 3200 1,44 2108) 1,3 1 6276 H.

Pr2 (XVFr2 YFa )KбKт (0,56 1 6200 1,44 2108) 1,3 1 8459,77 H.

3. Определяем ресурс принятого подшипника:

димого, т. е. выбранный подшипник не обеспечивает требуемый ресурс L10h = 17500 ч.

4.Принимаем подшипник средней серии 309. У этого подшипника d = 45 мм, D = 100 мм, B = 25 мм, Cr = 52700 Н, Cоr =

=31500 Н, предельная частота вращения при пластичной смазке 6700 мин–1.

5.Определяем эквивалентную нагрузку.

Fa 0,34 e , следовательно, X = 0,56, Y = 1,57.

VFr

Определяем эквивалентную нагрузку по формуле

41

D = 18 мм; Cr = 38900 Н; Cor = 26100 Н; = 12°; nmax = 13000 мин 1

при жидкой смазке.

2. Определяем минимальные осевые силы для 1-го и 2-го подшипников:

Fa 4800 0,124 / Соr 26100

По данным табл. 8 находим е' = 0,495. 3. Определяем осевые реакции в опорах:

R e F 0,495 1200 594 H ;

s1 1 r1

Rs2 e Fr2 0,495 1500 742,5 H .

Так как, а Fa 4800 Rs2 Rs1 742,5 594 148,5 , прини-

Pr2 (XVFr2 YFa2 )KбKт (1 0,45 1500 1,1 5394) 1,3 1 8591 H.

5. Определяем ресурс принятого подшипника:

43

Подшипник пригоден. При заданном ресурсе вероятность безотказной работы несколько выше 90 %.

П р и м е р 5. Подобрать подшипники для вала конической шестерни по расчетной схеме на рис. 8.

Fr

Fr1

Рис. 8. Схема нагружения

Дано: d = 30 мм; Fr1 = 5000 Н; Fr2 = 1200 Н; Fa = 380 Н; n = 1450 мин–1; Kб 1,3 ; Kт 1; V = 1; потребный ресурс

L10h = 6000 ч.

Ра с ч е т

1.Задаемся подшипниками 7306, у которых d = 30 мм;

D = 72 мм; В = 20,75 мм; Cr = 43000 Н; Cоr = 29500 H; nmax =

=7500 мин 1 при жидкой смазке; е = 0,34; Y = 1,78.

2.Определяем минимальные осевые нагрузки для подшипников:

e 0,83e 0,83 0,34 0,2822 ;

44

Rs1 e Fr1 0,2822 5000 1411 H ;

Rs2 e Fr2 0,2822 1200 338,6 H . 3. Определяем осевые реакции в опорах.

При Rs1 Rs2 и Fa 0 принимаем, что Fa1 Rs1 1411 H , тогда из условия равновесия Fa2 Fa1 Fa 1411 380 1791 H .

4. Определяем эквивалентные нагрузки: а) для 1-й опоры

Следовательно, X = 1; Y = 0.

Отсюда Pr1 Fr1VKбKт 5000 1 1,3 6500 H .

б) для 2-й опоры

Fa2 1791 1,49 e .

VFr 2 1 1200

Следовательно, X = 0,4, Y = 1,733. Отсюда

Pr2 (XVFr2 YFa2 )KбKт (0,4 1 1200 1,78 1791) 1,3 1 4768,4 H.

5. Определяем ресурс принятых подшипников (расчет выполняем по 1-й более нагруженной опоре):

Подшипник пригоден.

45

Pr Pr1

Pr2 = 0,5pr1

Pr3 = 0,2Pr1

Рис. 10. Циклограмма нагрузки

Осевые нагрузки случайные (малые по величине), т. е. можно принять

Fa = 0.

Ра с ч е т

1.Определяем эквивалентную нагрузку:

Pr (XVFr YFa )KбKт ,

48

Литература

1.Подшипники качения. Статическая грузоподъемность:

ГОСТ 18854–94.

2.Подшипники качения. Динамическая расчетная грузоподъемность и расчетный ресурс (долговечность): ГОСТ 18855–94.

3.Подшипники шариковые и роликовые. Система условных обозначений: ГОСТ 3189–89.

4.Подшипники качения. Общие технические условия:

ГОСТ 520–2002.

5.Детали машин в примерах и задачах / С.Н. Ничипорчик [и др.]. – Минск: Вышэйшая школа, 1981. – 432 с.

6.Дунаев, П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. – М.: Высшая школа. – 352 с.

50