Эквивалентное напряжение в т.С:

МПа

15,2 МПа

Глава 4 расчет подшипников качения

В главе 3 была найдены опорные реакции на тихоходном валу редукто­ра, а в главе 2 были определены диаметры опорных ступеней вала, на которые уста­навливаются подшипники качения, выбраны типы и размеры подшипников и их динамиче­ская грузоподъемность С (по Приложению 2).

Проверим выбранные подшипники на долговечность, то есть определим, отвечает ли их срок службы заданному значению по заданию.

4.1. Порядок расчета подшипников качения на долговечность Расчет подшипников качения на долговечность

, ч

где: - ресурс подшипника в часах;

- заданный срок службы подшипника в часах:

ч

где: - время работы в смену: =8 ч,

g - число машиносмен в году: g = 260,

T - срок службы привода: T=5 лет.

С - динамическая грузоподъемность данного подшипника (в Приложении 2);

- коэффициент: =3 - для широкоподшипников,

=3,33 - для роликоподшипников,

n- частота вращения подшипника, об/мин;

Q - приведенная динамическая нагрузка на подшипник, Н.

Для радиальных шариковых и радиально-упорных шариковых и роликовых конических подшипников:

при

при

Для радиальных роликовых подшипников:

где: X и У- коэффициенты радиальной и осевой нагрузок (по таблице 4.1); R и A- радиальная и осевая нагрузка на подшипник (см. п. 3.4); А' - расчетная осевая нагрузка (см. таблицу 4.2 и рис. 4.1);

- коэффициент вращения:

=1 - при вращении внутреннего кольца,

=1,2 - при вращении наружного кольца,

- коэффициент безопасности:

=1 - при спокойной нагрузке,

=1,2 - при легких толчках,

=1,5 -при вибрационной нагрузке,

- температурный коэффициент:

=1 - при температуре до 100°С,

= 1,05...1,4 - при температуре >100°С,

е - коэффициент: определяется по таблице 4.1 с учетом относительной нагрузки (для радиальных шариковых подшипников), (для радиально-упорных шариковых подшипников), или же с учетом угла контакта (для радиально-упорных шариковых и роликовых подшипников).

При этом: А' - осевая нагрузка расчетная определяется по таблице 4.2. - статическая грузоподъемность подшипника по Приложению 2.

Следует иметь в виду, что у одноступенчатых зубчатых редукторов проверке на долго­вечность подвергаются подшипники тихоходного вала, так как их частота вращения значи­тельно меньше частоты вращения подшипников быстроходного вала, а она и определяет в первую очередь ресурс подшипника (см. формулу расчета ресурса) при одинаковых для ва­лов внешних сил, действующих в зацеплении.

Таблица 4.1

Коэффициенты радиальной нагрузки X, осевой нагрузки Y и коэффициент e однорядных подшипников качения

Тип подшипника	Угол контакта , град.	Относительная нагрузка						e
				X	Y	X	Y
Шариковые радиальные	0	0,014 0,028 0,056 0,084 0,11 0,17 0,28 0,42 0,56		1	0	0,56	2,30 1,99 1,71 1,55 1,45 1,31 1,15 1,04 1,00	0,19 0,22 0,26 0,28 0,30 0,34 0,38 0,42 0,44
Шариковые радиалъно- упорные	12.. .15		0,014 0,029 0,057 0,086 0,11 0,17 0,29 0,43 0,57	1	0	0,45	1,81 1,62 1,46 1,34 1,22 1,13 1,04 1,01 1,00	0,30 0,34 0,37 0,41 0,45 0,48 0,52 0,54 0,54
	18.. .20 24.. .26 30 35, 36 40					0,43 0,41 0,39 0,37 0,35	1,00 0,87 0,76 0,66 0,57	0,57 0,68 0,80 0,99 1,14
Роликовые конические ра- диалъно- упор- ные	11. ..30			1	0	0,40	0,4ctg	1,5tg

Таблица 4.2

Расчетная осевая нагрузка А' в опорах I и II вала при двух нижеприведенных схемах а и б установки радиально-упорных конических и шариковых подшипников.

рис. 4.1

Осевую нагрузку воспринимают в обеих схемах опоры П.

Условия нагружения	Расчетная осевая нагрузка
	В опоре I	В опоре II

где: и - осевые составляющие от радиальных нагрузок в опорах I и II:

Для радиально-упорных шарикоподшипников:

Н,

Н.

Для радиально-упорных конических роликоподшипников:

Н,

Н.

где: коэффициенты e по табл. 4.1.