ПРИКЛАД 6.5

Підібрати підшипники для вихідного вала редуктора з конічними зубчастими колесами.

6.5.1. Вихідні дані:

(Умови навантаження та розміщення підшипників наведені на рис.6.5).

Рис 6.5. Розрахункова схема до прикладу 6.5.

Сумарне радіальне навантаження на першій (правій) опорі ; сумарне радіальне навантаження на другій (лівій) опорі ;

осьове зусилля, що діє на вал від зачеплення конічних зубчастих коліс

F_a =1050H;

діаметр цапф вала d =35мм;

кутова швидкість обертання вала ;

строк служби підшипників годин;

робоча температура підшипникових вузлів t .

6.5.2. Визначимо потрібний тип підшипників з врахуванням умов навантаження та конструктивного виконання підшипникових вузлів. Згідно до заданої схеми навантаження (рис.6.5а) осьове навантаження буде сприймати ліва (друга) опора.

У зв’язку з цим визначимо співвідношення осьового зусилля до сумарного радіального навантаження

.

Згідно до рекомендацій табл. 3.1. при необхідно прийняти радіально-упорні підшипники з умовним кутом контакту тіл кочення з біговою доріжкою кілець рівним .

Орієнтуємось на підшипники легкої серії №46207 ГОСТ 831-75, які мають такі техніко-економічні показники:

d =35мм; D =72мм; B =17мм; M =0,289кг;

C =22700H; С ₀=16600H; n_гр =10000об/хв; Ц =1,70грн.

6.5.3. Визначимо потрібну динамічну вантажопідйомність підшипників:

,

де Q – еквівалентне навантаження на підшипник, Н,

L – довговічність підшипника, млн. об.;

= 3 показник степені, (для шарикових підшипників)

Обчислимо номінальну довговічність підшипників:

Згідно до рекомендації табл.3.4. знаходимо параметр е осьового навантаження та коефіцієнт осьового навантаження. Для підшипників, що мають кут контакту , е = 0,68, .

Обчислимо осьові складові реакцій опор:

;

.

Так як S ₁> S ₂, а F_a >0, то згідно з даними таблиці 3.7. сумарні осьові навантаження для опор визначимо так:

;

.

Визначимо співвідношення сумарного осьового навантаження F_ar до суммарного радіального навантаження F_{r 2} для обох опор:

;

.

Отже еквівалентне навантаження для першої (правої) опори слід визначати як для радіального підшипника, а для другої (лівої) опори як для радіально-упорного:

;

,

де Х ₁=1,0; Х ₂=0,41 – коефіцієнти радіального навантаження (див.табл.3.4.);

- коефіцієнт осьового навантаження (див.табл.3.4.);

- коефіцієнт безпеки, згідно з рекомендаціями табл. 3.6. для підшипників, які будуть вмонтовані в зубчасті редуктори Приймаємо ;

- температурний коефіцієнт K _t=1,0 при .

;

.

А тому динамічну вантажопідйомність слід визначати для другої (лівої) опори, як більш навантаженої:

.

Що більше табличного значення динамічної вантажопідйомності підшипників легкої серії: .

Так як коефіцієнти осьового та радіального навантаження та параметр осьового навантаження для підшипників з кутом контакту не залежать від їх статичної вантажопідйомності, то без додаткових обчислень можна перевірити можливість установки підшипників середньої серії. Орієнтуємось тепер на підшипники № 46307 ГОСТ 831-75, у яких

; d =35мм; D =80мм; B =21мм;

С_{0 табл} =32520H; n_гр =8000об/хв; Ц =1,50грн; M =0,542кг.

Так як С _потр < С _табл,то підшипники №46307 підходять.

Дата добавления: 2015-07-12