8. Выбор и расчет подшипников

8.1. Расчет подшипников быстроходного вала редуктора

Действующие в зацеплении силы:

Определение реакции опор в горизонтальной плоскости

Знак «-» говорит о том, что реакцию опоры направляем в противоположную сторону

Проверка

Условие выполняется.

Определение реакции опор в вертикальной плоскости.

Проверка

Условие выполняется.

Определение суммарной реакции каждой опоры по теореме Пифагора

∑R_A:

∑R_В:

Дальнейший расчет ведем по опоре В, как более нагруженной.

Расчет подшипника ведем по динамической грузоподъемности, т.к. частота вращения вала п₂=1308,48 мин^-1>1 мин^-1. Предварительно был выбран подшипник №306 [5,с.45] с параметрами:

Динамическая грузоподъемность С^ГОСТ=28100 Н.

Статическая грузоподъемность С₀^ГОСТ=14600 Н.

На подшипник действует:

Радиальная нагрузка F_r=R_В=2296,20 Н; осевая нагрузка F_а=0 Н.

При применяют однорядные радиальные шариковые подшипники. В данном случае тип подшипника выбран верно.

Отношение ; Х=1 и Y=0.

Эквивалентная динамическая нагрузка

P=(X×V×F_r+Y×F_a)×K_б× K_Т.[4,c.335]

где V – коэффициент вращения. При вращении внутреннего колесаV=1;

X=1 и Y=0 – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок при F_a=0;

К_Т – температурный коэффициент. При работе до 100⁰ С К_Т =1

К_Б – коэффициент безопасности

Р=(1×1×2296,20+0×0)×1,3×1=2985,06 Н.

Эквивалентная долговечность подшипника в часах

где g=3 – показатель степени кривой усталости для шарикоподшипников.

Долговечность подшипника в миллионах оборотах

Динамическая грузоподъемность

Проверка окончательно выбранного подшипника по статической грузоподъемности

P₀=(X₀×F_r+Y₀×F_a)×K_б≤ С₀^ГОСТ,[4,c.337]

X₀=0,6 и Y₀=0,5 – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок для однорядных радиальных шарикоподшипников;

Р₀=(0,6×2296,20+0,5×0)×1,3=1529,21 Н<14600 Н.

Условие выполняется. Оставляем выбранный подшипник.

8.2. Расчет подшипников промежуточного вала редуктора

Действующие в зацеплении силы:

Определение реакции опор в горизонтальной плоскости

Проверка

Условие выполняется.

Определение реакции опор в вертикальной плоскости.

Проверка

Условие выполняется.

Определение суммарной реакции каждой опоры по теореме Пифагора

∑R_A:

∑R_В:

Дальнейший расчет ведем по опоре А, как более нагруженной.

Расчет подшипника ведем по динамической грузоподъемности, т.к. частота вращения вала п₃=654,24 мин^-1>1 мин^-1. Предварительно был выбран подшипник №46306 [5,с.123] с параметрами:

Динамическая грузоподъемность С^ГОСТ=42600 Н.

Статическая грузоподъемность С₀^ГОСТ=24700 Н.

На подшипник действует:

Радиальная нагрузка F_r=R_А=2215,68 Н; осевая нагрузка F_а=6250 Н.

При применяют радиально-упорные шариковые подшипники В данном случае -тип подшипника выбран верно.

Отношение ;

Х=0,45 и Y=1,14.

Эквивалентная динамическая нагрузка

P=(X×V×F_r+Y×F_a)×K_б× K_Т.[4,c.335]

Р=(0,45×1×2215,68+1,14×6250)×1,3×1=10558,67 Н.

Долговечность подшипника в миллионах оборотах

Динамическая грузоподъемность

Меняем серию подшипника. Окончательно принимаем подшипник №66408 [5,с.121] с параметрами:

С^ГОСТ=72000 Н.

С₀^ГОСТ=42300 Н.

Проверка окончательно выбранного подшипника по статической грузоподъемности

P₀=(X₀×F_r+Y₀×F_a)×K_б≤ С₀^ГОСТ,[4,c.337]

Р₀=(0,5×2215,68+0,28×6250)×1,3= 3715,19<42300Н.

Условие выполняется. Оставляем выбранный подшипник.