6Выбор подшипников

7.1. Выбор подшипников быстроходного вала

Исходные данные:

частота вращения вала ;

диаметр вала ;

требуемый ресурс подшипников ;

температура подшипникового узла ;

радиальная нагрузка на подшипники ;

осевая нагрузка на подшипники .

1. Назначаем тип подшипника. Т. к. на подшипники действует радиальная и значительная осевая нагрузки, то назначаем радиально-упорные конические подшипники по ГОСТ 27365-87.

2. Выбираем схему установки подшипников по табл. 11.10.1 [1.c.266] “враспор”,

т.к. l_max= 11d_n= 1145= 550 мм, а расчетное расстояние l_n= 150 мм.

3. Назначаем типоразмер подшипника – подшипник средней серии 7309А, имеющий d_n= 45 мм, D= 100 мм, коэффициент осевой нагрузки Y= 2,09; вспомогательный коэффициент е= 0,287; динамическая грузоподъемность С= 100,1 кН; статическая грузоподъемность С= 72 кН.

4. Определяем осевые составляющие радиальных нагрузок на подшипники

[1.c.267]

Находим значения осевых нагрузок по схеме на рис. 11.10.3 [1.c.267]

,

следовательно, .

5. Определяем эквивалентную динамическую нагрузку

[1.c.267],

где - номинальная эквивалентная нагрузка, Н;

- коэффициент долговечности.

[1.c.261]

где – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;

– коэффициент вращения;

– коэффициент безопасности;

– температурный коэффициент.

При вращении внутреннего кольца .

При спокойной нагрузке с легкими толчками .

При температуре подшипникового узла < 100⁰ .

Для определения коэффициентов определяем отношение :

для подшипника “A” ;

для подшипника “B” .

Исходя из этого по табл. 11.10.3 [1.c.270]

;

.

.

6. Т. к. наиболее нагруженным оказался подшипник “В”, то дальнейший расчет ведем для него.

Коэффициент долговечности для него

[1.c.267]

.

7. Расчетная долговечность назначенного подшипника в опоре “В”

, [1.c.268]

где – коэффициент уровня надежности;

– коэффициент, учитывающий совместное влияние качества металла и условий эксплуатации;

– показатель степени.

Принимаем для уровня надежности , для роликовых подшипников, для роликовых подшипников. [1.c.268-270]

Получаем

, что удовлетворяет требованиям.

7.2. Выбор подшипников тихоходного вала

Исходные данные:

частота вращения вала ;

диаметр вала ;

требуемый ресурс подшипников ;

температура подшипникового узла ;

радиальная нагрузка на подшипники ;

осевая нагрузка на подшипники .

1. Назначаем тип подшипника. Т. к. на подшипники действует радиальная и осевая нагрузки, то назначаем радиально-упорные конические подшипники

по ГОСТ 333-71.

2. Выбираем схему установки подшипников по табл. 11.10.1 [1.c.266] “враспор”,

т. к. l_max= 11d_n= 1165= 715 мм , а расчетное расстояние l_n= 140 мм..

3. Назначаем типоразмер подшипника – подшипник легкой серии 7513, имеющий

d_n= 65 мм, D= 120 мм, коэффициент осевой нагрузки Y= 1,67; вспомогательный коэффициент е= 0,36; динамическая грузоподъемность С= 119 кН; статическая грузоподъемность С= 98 кН.

4. Определяем осевые составляющие радиальных нагрузок на подшипники

[1.c.267]

Находим значения осевых нагрузок по схеме на рис. 11.10.3 [1.c.267]

,

следовательно, .

5. Определяем отношение :

для подшипника “A” ;

для подшипника “B” .

Исходя из этого по табл. 11.10.3 [1.c.270]

;

.

Номинальная эквивалентная нагрузка

.

6. Т. к. наиболее нагруженным оказался подшипник “А”, то дальнейший расчет ведем для него.

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку

.

7. Определяем расчетную долговечность назначенного подшипника в опоре “A”

Принимаем для уровня надежности .

Для обычных условий эксплуатации для роликовых подшипников .

Показатель степени для роликовых подшипников . [1.c.268-270]

,

что значительно больше требуемой долговечности, равной .

Но т. к. к червячным передачам предъявляются повышенные требования к осевой жесткости, то замену радиально-упорных конических подшипников не производим.