4.7. Проверочный расчет подшипников на долговечность.

Существует два вида расчетов подшипников качения:

1. по статической грузоподъемности для предотвращения пластических деформаций тел и дорожек качения. Расчет выполняют при частоте вращения n<1 мин^-1;

2. по динамической грузоподъемности для предотвращения усталостного контактного выкрашивания тел и дорожек качения. Расчет выполняется при n>1 мин^-1.

Радиально-упорные шариковые подшипники:

Находим силы действующие на подшипник:

F_a=567.4 H

Н (4.58)

Н (4.59)

По каталогу [1] находим коэффициент е

е=0.19

Вычисляем осевые составляющие реакций опор от действия радиальных сил, которые зависят от угла контакта .

рис. 4.5.

S₁=eR_A=0.192.438=0.46 (4.60)

S₂=eR_B=0.191.136=0.22 (4.61)

S₁> S₂

Следовательно ([1] стр. 86):

F_a1=S₁=463.22 H (4.62)

F_a2=S₁+F_a=463.22+567.4=1030.62 H (4.63)

Определяем соотношение и сравниваем его с е. При этом, если соблюдается условие , то Х=1, Y=0; если , то Х=0.4, а Y находят по каталогу [1] стр 92.

следовательно Х=0.56, Y=2.30.

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

(4.34)

где

R – радиальная нагрузка, действующая на подшипник

V – коэффициент вращения. При вращении внутреннего кольца V=1.

K_ - коэффициент безопасности. K_ = 1.1 (стр. 85 [1])

K_T – температурный коэффициент. K_Т = 1 при температуре подшипника менее 100⁰С.

Вычисляем требуемую динамическую грузоподъемность подшипника

(4.64)

=3.91

Радиально-упорные шариковые подшипники промежуточного вала:

Находим силы действующие на подшипник:

F_a=567.4 H

Н (4.65)

Н (4.66)

По каталогу [1] находим коэффициент е

е=0.30

Вычисляем осевые составляющие реакций опор от действия радиальных сил, которые зависят от угла контакта .

S₁=eR_A=0.306.1545=1.85 (4.67)

S₂=eR_B=0.305.17224=1.55 (4.68)

S₁> S₂

Следовательно ([1] стр. 86):

F_a1=S₁=6154.5 H (4.69)

F_a2=S₁+F_a=6154.5+567.4=6730.9 H (4.70)

Определяем соотношение и сравниваем его с е. При этом, если соблюдается условие , то Х=1, Y=0; если , то Х=0.4, а Y находят по каталогу [1] стр 92.

следовательно Х=1, Y=0.

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

(4.71)

где

R – радиальная нагрузка, действующая на подшипник

V – коэффициент вращения. При вращении внут реннего кольца V=1.

K_ - коэффициент безопасности. K_ = 1.1 (стр. 85 [1])

K_T – температурный коэффициент. K_Т = 1 при температуре подшипника менее 100⁰С.

Вычисляем требуемую динамическую грузоподъемность подшипника

(4.72)

=3.91

Для колеса роликовые конические подшипники:

Находим силы действующие на подшипник:

F_a=1441.4 H

Н (4.28)

Н (4.29)

Находим коэффициент е для подшипника

е=0.322

Вычисляем осевые составляющие реакций опор от действия радиальных сил, которые зависят от угла контакта .

S₁=0.83eR_A=0.830.33212203=3261 (4.73)

S₂=0.83eR_B=0.830.33210233=2734 (4.74)

S₁> S₂

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

(4.75)

где

R – радиальная нагрузка, действующая на подшипник

V – коэффициент вращения. При вращении внутреннего кольца V=1.

K_ - коэффициент безопасности. K_ = 1.1 (стр. 85 [1])

K_T – температурный коэффициент. K_Т = 1 при температуре подшипника менее 100⁰С.

Вычисляем требуемую динамическую грузоподъемность подшипника

(4.76)

=2.47