9. 1. Проверочный расчет подшипников быстроходного вала

      1. Определение эквивалентной динамической нагрузки

Здесь каждый подшипник вала испытывает свою осевую нагрузку , зависящую от схемы установки подшипников и соотношения осевой силы в зацеплении редукторной пары и осевых составляющих радиальных нагрузок в подшипниках , . Поэтому эквивалентная динамическая нагрузка рассчитывается для каждого подшипника (, ), с целью определения наиболее нагруженной опоры.

а) Определяем коэффициент влияния осевого нагружения :

В соответствии с предварительно выбранным подшипником 7209

б) Определяем осевые составляющие радиальной нагрузки , :

Н;

Н.

в) Определяем осевые нагрузки подшипников , :

Н;

Н.

г) Вычисляем отношения и , где коэффициент вращения ( при вращающемся внутреннем кольце):

д) По результатам сопоставлений и выбираем соответствующую формулу и определяем эквивалентные динамические нагрузки:

где коэффициент безопасности, определяется в зависимости от характера нагрузки и вида машинного агрегата ;

температурный коэффициент, для рабочей температуры до 100^оС;

е) Сравнив значения и определяем, что более нагружен подшипник 1.

ж)Рассчитываем динамическую грузоподъемность С_rp и долговечность L_10h по большему значению эквивалентной нагрузки, т.е. для подшипника 1:

где показатель степени, для роликовых подшипников ;

коэффициент надежности. При безотказной работе подшипников , ;

коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника для роликовых конических подшипников;

частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего

вала, об/мин. (см. п. 2.3.).

2. Определение пригодности подшипников

Определяем пригодность подшипников по условию С_rp<С_r:

Расчетная динамическая грузоподъёмность больше базовой, поэтому подшипник 7209 не пригоден для использования. Необходимо увеличить базовую динамическую грузоподъёмность, это можно осуществить переходом из легкой в среднюю или тяжелую серию данного типа подшипника, не изменяя диаметра 2-й и 4-й ступени под подшипники. Выбираем подшипник 7309 средней серии. Осуществляем проверку пригодности данного подшипника:

а) Определяем коэффициент влияния осевого нагружения :

В соответствии с предварительно выбранным подшипником 7309

б) Определяем осевые составляющие радиальной нагрузки , :

Н;

Н.

в) Определяем осевые нагрузки подшипников , :

Н;

Н.

г) Вычисляем отношения и :

д) По результатам сопоставлений и выбираем соответствующую формулу и определяем эквивалентные динамические нагрузки:

где коэффициент радиальной нагрузки, для роликовых конических однорядных подшипников ;

коэффициент осевой нагрузки, для подшипника 7309;

е) Сравнив значения и определяем, что более нагружен подшипник 1.

ж)Рассчитываем динамическую грузоподъемность С_rp и долговечность L_10h по большему значению эквивалентной нагрузки, т.е. для подшипника 1:

Определяем пригодность подшипников по условию С_rp<С_r:

подшипник пригоден. Окончательно выбираем подшипник 7309 средней серии.

2. Проверочный расчет подшипников тихоходного вала

   1. Определение эквивалентной динамической нагрузки

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку для подшипников тихоходного вала аналогично как для быстроходного.

а) Определяем коэффициент влияния осевого нагружения :

В соответствии с предварительно выбранным подшипником 7211

б) Определяем осевые составляющие радиальной нагрузки , :

Н;

Н.

в) Определяем осевые нагрузки подшипников , :

Н;

Н.

г) Вычисляем отношения и , где коэффициент вращения ( при вращающемся внутреннем кольце):

д) По результатам сопоставлений и выбираем соответствующую формулу и определяем эквивалентные динамические нагрузки:

где коэффициент радиальной нагрузки, для роликовых конических однорядных подшипников ;

коэффициент осевой нагрузки, для подшипника 7211;

е) Сравнив значения и определяем, что более нагружен подшипник 2.

ж)Рассчитываем динамическую грузоподъемность С_rp и долговечность L_10h по большему значению эквивалентной нагрузки, т.е. для подшипника 2:

где показатель степени, для роликовых подшипников ;

коэффициент надежности. При безотказной работе подшипников , ;

коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника для роликовых конических подшипников;

частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего

вала, об/мин. (см. п. 2.3.).