8.2. Проверочный расчет подшипников на долговечность

Вал №1

Существует два вида расчетов подшипников качения:

43

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.

8.2.1. По каталогу [1] находим статическую грузоподъемность предварительно выбранного подшипника С₀ = 23.2 кН.

8.2.2. Определяем коэффициент е по формуле:

, (8.10)

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

Схема установки подшипников.

Рисунок 8.4

S₁ = 0.83  e  R_A = 0.83  0.19  2105 = 332 Н (8.11)

S₂ = 0.83  e  R_B = 0.83  0.19  2367 = 374 Н

9.2.4. Определяемрасчетные осевые нагрузки F_а1 и F_а2 .

S₁ < S₂ и F_а > S₂ – S₁ → F_а1 = S₁; F_а2 = S₁ + F_а (8.12)

F_а1 = 332 Н

F_а2 = 332 + 675 = 1007 Н

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

следовательно Х = 1, Y = 0.

8.2.6. Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

(8.13)

44

где: R – радиальная нагрузка, действующая на подшипник

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

K_ – коэффициент безопасности. K_ = 1.2 (стр.141 [1])

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

H

8.2.7. Вычисляем требуемую динамическую грузоподъемность подшипника

(8.14)

 = 5.32 ( см /1/ табл 11.2)

Н

Сравниваем полученное значение С с табличным значением.

С_табл = 23.2 кН

15.1 кН << 23.2 кН Условие выполняется

Вал №2

8.2.8. По каталогу [1] находим статическую грузоподъемность предварительно выбранного подшипника С₀ = 27.0 кН.

8.2.9. Определяем коэффициент е по формуле:

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

S₁ = 0.83  e  R_A = 0.83  0.45  6758 = 2524 Н

S₂ = 0.83  e  R_B = 0.83  0.45  16358 = 6109 Н

8.2.11. Определяемрасчетные осевые нагрузки F_а1 и F_а2 .

S₁ < S₂ и F_а < S₂ – S₁ → F_а1 = S₂ – F_а ; F_а2 = S₂

F_а1 = 6109 – 645 = 5464 Н

F_а2 = 6109 Н

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

следовательно Х = 0.46, Y = 1.22.

45

8.2.13. Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

(8.15)

8.2.14. Вычисляем требуемую динамическую грузоподъемность подшипника

 = 2.67 ( см /1/ табл 11.2)

Н

Сравниваем полученное значение С с табличным значением.

С_табл = 27.0 кН

26.6 кН << 27 кН Условие выполняется