8 Подбор подшипников и их проверка на долговечность
Ведущий вал:
А R1x
B
R2x
2
Ft
Fb R1y Fr R2y
30 +
Т, Н∙м 0
-
A 1 R1x B 2 R2x
Гор.
плоск. Fb Ft
L3 L1 L1
+
М х ,Н∙м 0
-
45
62
R1y Fa
А 1 В 2 R2y
В ерт.
плоскось Fr
19,4
10,7
+
M y, H∙м 0
-
Рисунок 4 – Расчетная схема ведущего вала
Из предыдущих
расчетов имеем Ft
= 1708 H;
Fr
= 787 H;
=
1325 H;
из первого этапа компоновки L1
= 50 мм, L3
= 61 мм.
Реакции опор.
В плоскости x:
=
854H.
Определяем крутящие моменты:
;
;
Н*м;
В плоскости y;
H.
H.
Проверка:
+
-Fr
=699 + 87 -
787=0;
Определяем крутящие моменты:
m=
=
=26500
;
;
Н*м;
Н*м.
Суммарные реакции:
=
=
1104H;
=
858H;
Подбираем подшипники по более нагруженной опоре 1.
Намечаем радиально-упорные шариковые подшипники однорядные 46305 (таб. П6. [1]): d = 25 мм; D = 62 мм; B = 17 мм; С = 26,9 кH; Со = 14,6 кH.
Эквивалентная нагрузка по формуле:
=
(X V
+ Y
)
Kб
KТ,
в которой радиальная нагрузка = 1104 H; осевая нагрузка Pa = = 1325H;
V = 1 (вращается внутреннее кольцо); коэффициент безопасности для приводов ленточных конвейеров Кб = 1 (таб. 9.19) [1]; КТ = 1 (таб. 9.20) [1].
Отношение
=
= 0,09; этой величине (по таб. 9.18 [1])
соответствует e
≈ 0,28.
Отношение
=
=
0,572
e;
X
= 0,56 и Y
= 1,99.
=
(0,56*1104*+1.71*1325)
H.
(Принимаем Кб
= 1, учитывая, что ременная передача
усиливает неравномерность нагружения).
Расчетная долговечность, млн. об.
L
=
= (
)3
≈ 812 млн.об.
Расчетная долговечность, ч
=
=
≈
39 · 103
ч,
Ведомый вал:
Rx3
Rx4
3 C 4
Ry3 Fa Fr Ry4
Ft
L2 L2
148 +
Т2, Н ∙ м 0
-
Rx3 Rx4
Горизонтальная
п лоскость
Ft 41,2
+
Мх ,Н∙м 0
-
Fr
В ертикальная
плоскость
Ry3 Fa Ry4
6 +
0
-
My, H∙м 37
Рисунок 5 – Расчётная схема ведомого вала
Несет такие же нагрузки, как и ведущий:
Ft
= 1708 H;
= 787 H;
Fa
= 1325 H;
Из первого тапа компоновки редуктора:
= 55 мм;
=61
H.
=1629
*sin45
=1152
H.
Реакции опор:
В плоскости x:
=
H.
=
2644
Проверка:
+
–
(Ft
+
)=
215+2644-(1708+1152)= 0.
=
0 Н*м;
=
=
- 215*55= -11825Н*м;
=-
215(2*55)-1708*55=70290 Н*м
=0
Н.
В плоскости y:
=
*55
1152*61)=
= 116 H.
=
=
*55
1152*170)=481
H.
Проверка:
+
-(
+
)=584.97+1151.54-(1226.39+510.17)=0
= 0 Н*м;
=
=
116*55= 6380 Н*м;
=
+
=116*55+1325*76=107080
Н*м
=1152*61=70272Н*м
=0 Н.
Суммарные реакции:
=
=
244 H;
=
=2687
H;
Выбираем подшипники по более нагруженной опоре 4.
Радиально-упорные шарикоподшипники однорядные 46307 (таб. П6. [1]): d = 35 мм; D = 80 мм; B = 21 мм; C = 42,6 кH; Co = 24,7кH.
Отношение
=
=0,056; этой величине (по таб. 9.18 [1])
соответствует e
≈ 0,26.
Отношение
=
=
0,49
e;
X
= 0,56 и Y
= 1,99.
=
V
,
(
)
=
2687*1*1.2*1
H.
(Принимаем
= 1,2, учитывая, что цепная передача
усиливает неравномерность нагружения).
Расчетная долговечность, млн. об.
L
=
= (
)3
≈ 2197млн.об.
Расчетная долговечность, ч
=
=
≈
25· 103
ч,
Для зубчатых
редукторов ресурс работы подшипников
может превышать 36000 ч (таков ресурс
работы самого редуктора), но не должен
быть менее 10000 ч (минимально допустимая
долговечность подшипника). В нашем
случае подшипники ведущего вала 46305
имеют ресурс
≈39
· 103
ч, а подшипники ведомого вала 46307 имеют
ресурс
25*
ч., что значительно больше долговечности
редуктора, значит можно взять более
легкую серию.