М.В.Фомин - Расчет опор с подшипниками качения, страница 8

В противном случае следует пришпь Р;2 -- Е,2 в;а. 3. Находим эквивалентные нагрузки для первой опоры Рай /(Ии) = 2е2((1 ' 7 1) = 0,31 < е = 0,37; Следовательно, по табл. 1.5 Х 1 и У О. Отсюда Рм = (ХКРм + У)га!)КвКт (1 1 7ь1+ 0 2,2)1,3 1 = 9,23 кН. Для второй опоры г' 2/(РТ 2) =! 1/(1.

2 5) = О 44 > е Оа7. Следовательно, Х = 0,4 и Г 0,6/ е 0,6/0,37 1,62. Определяем эквивалентную динамическую радиальную нагрузку для более нагруженной первой опоры при переменном режиме натруженна: Р,я! = КяРм = 0,63 9,23 5,82 кН. 4. Вычисляем скорректированный расчетный ресурс для первой опоры: Ь~са ваглзз(С„~Рк,) ~ =1 О 65(616/5,82) ~ =1697,! мли об., или /!~ ь в!0~./ч~ /(60л)в10 ° 1697,1/(60 1450)= 19507 ч. Подшипники пригодны н при заданном ресурсе их надежность будет выше 90 %. Пршиер 7. Определип расчетный ресурс сдвоенных конических роликоподшипников 7507 (И = 35 мм, 0 = 72 мм, Т = 24,25 мм, С, = 53 кН, С„= 70,3 кН, е = 0,35) фиксирующей опоры червяка. Радиальная нагрузка Р, 2 кН, осевая нагрузка га = гл= 3,! кН, частота вращения червяка л 970 мин '. Режим нагружения постоянный.

Условии эксплуатации обычные. Кв = 1,3, Г= 1, Кт = 1, Требуемая надежиосп 90 % (а! 1). Рве. 1,7 Решение. 1. Подшипники могут быль заменены независимо друг от друга, поэтому ведут расчет только одного подшипника, полагая, что он воспринимает всю нагрузку. Так как отношение га/(РУ„) 3,1/(1 2) 1,55 > с.:то по табл. 1;5 находимХ 0,4, У 0,60/а 0,60/0,35 1,71, 59 2. Вычисляем эквивалентную радиальную нагрузку: Р =(ДУР, + УР;)КьКт = (0,4 1 2+ 1,71 3,1)1,3 1 7,93 кН.

3. Определяем скорректированный расчетный ресурс в миллионах оборотов: /тц =а1азз(Ст/Рт)~с/з =1'065(53/7»93) / 365»5. Коэффициент азз = 0,65 (см. табл. 1.9). 4. Определяем скорректированный расчетный ресурс в ча- Е~~ ь =10еЕ~~ /(60л)=10 365,5/(60 970)= 6280. Пример 8. Прн исходных данных примера 7 опредешпь расчетный ресурс двухрядного' конического подшипника 97507 (е/ = 35 мм, 23 = 72 мм, Т = 55 мм, С, = 90,9 кН, С„= 141 кН, е = 0,35). Решение. 1. Вычисляем эквиваленгную радиальную нагрузку. Учитывая, что Р;,/(гР;) > е = 0,35, по табл. 1.5 находим Х - 0,67, У - 1,О/е - 1,0/0,35 = 2,68, следовательно, Р„= (Х%7; + УР )КвКт (0,67 1 2+ 2,68 3,1)1,3 1 13,25 кН.

2. Определяем скорректированный расчетный ресурс в ьппьлионвх оборотов: Ь~~ = а,азз(С,/Р,)е/з =1 О 65(909/13 25)~с/з = 398,8. Э. Определяем скорректированный расчетный ресурс в ча /„с.ь = 10'К,„/(60л) = 10' 398,8/(60 970) = 6852, что несколько больше, чем в предыдущем примере. Пример 9. При исходных данных примера 7 определить расчетный ресурс комплекта 236207К из двух радиально-упорных шарихоподшнпннков 36207К ( Ы = 35 мм, Р = 72 мм, В = 17 мм, С„31,9 кН, С „15,6 кН, л„рм = 26000 мнн ', а = 15' ).

Решение. 1. Находим характеристики комплекта (см. разд. 1.15). Дннзмическая грузоподъемность Сг = 1 62С» = 1 62 31.9 = 51» 7 кН. Статическая грузоподъемность С0»,га = 2 Сог = 2 15»6 = 31»2 кН. Предельная частота вращения комплекта и„„= 0,8 л„= 0,8 26000 = 20800 мнн '. Геометрический параметр /см. примечание к табл. 1 4) /' = 0,61((/3 - й)/(/3+ д))соя и = = 0,611(72- 35)/(72+ 35)1соз15' = 0,2.

Коэффициент, учитывающий геометрию и принятый уровень до- пустимых напряжений: /о = 18»7- 23»3 /я = 18»7 — 23»3 ' 0»2 = 14. По табл. 1.4 для а 15' находим е = 0»46(/оРа/С )~ 1 = 0 46(14'Э 1/15»6)си = 0»52' Х 0,72. У = 0,91/е = 0,91/0,52 1,75. 2. Вычисляем эквивалентную радиальную динамическую ншрузку: Р, ю (ХИт + УРа)КБКТ = (О 72'1'2+ 1»75 3,1)1,3 1 8,92 кН. Р 3 ~~.а~ Т'5аь 1,6 кН. Ра т ' Ра + УРа1)КБКТ' бз б2 3, Определяем скорректированный расчетный ресурс: Ь!~ =а,азз(С,/Р,)з =1 075(517/892) =146 млноб.

А~еду, =10 Ь!сд/(60л)=10 146/(60 970)= 2508,6 ч. Пример 10. Подобрать подшипник с уровнем надежности 95 % для вала грузоподъемного механизма Требуемый расчетный ресурс Ьздь = 10000 ч. Одну десятую ресурса (в часах) подшипник воспринимает радиальную нагрузку Гн = 2,55 кН, две трети ресурса подшипник воспринимает радиальную нагрузку Г„з 1,5 кН, а остальное время — Р,з = 0,75 кН. Осевая нагрузка на всех режимах Га = О.

Частота вращения вала и = 245 мин '. Условия работы обычные. Решение. 1. Определяем продолхапельность, работы подшипника на каждом режиме: Ь! = 0,1 Езда = 0,1 10000 = 1000 ч, .Е.з = 273 1,5дь = 2/3 10000 = 6667 чу Ьз = Хздь -Х! — Е2 = 10000 — 1000 — 6667 23334 ч. При расчетах с уровнем надежности более 90 % нагрузка должна.

быть задана гистограммой (КБ = 1). 2. Вычисляем зквивалентные радиальные нагрузки на трех режимах по формуле: ПриХ=1, Г=1, У=О, КБ =1, Кг =1 Рн =2,55 кН! Рдг 1,5 кН' Ргз . ОЛ кН. 3. Рассчитываем эквивалентную Радиальную нагрузку при переменных режимах натруженна подшипника: 4. Определяем требуемый расчетный ресурс в миллионах оборотов: ' Ь5 =60пйздь/1О =60.245 10000/10 = 147. 5. Находим коэффициент надежности прп вероятности безотказной работы Я = 0,95 (см. Разд.

1.16): а! = (1п Я/1п 0,9)2Д = (!п 0,95/1п 0,9)2~5 = 0,619. 6. Определяем требуемую базовую динамическую грузоподъемность шарикового радиального однорядного подшипника: С =РДй 5Яа5аззф~ =1,61147/(0,619 0,75)1а~ 10,9 кК Для шарикоподшипников азз = 0,75 (см. табл. 1.9). 7. Для заданных условий подходят подшипники: 204 (а-20мм,.0 47мм,З=14мм, С, 12,7кК Сад=6,55кЩи303 (И 17мм,й 47мм,3=14мм, С, =13,5кК С, =6,65кЩ. Условие Р,~ ъ 0,5 С„выполняется для обоих подшипников. П р о д о л ж с и и е т а б л.

3.1 л 10, Обознамин ' чение Размеры, мм С„ кН С кН 3. ХАРАКТЕРИСТИКИ СТАНДАРТНЫХ ПОДШИПНИКОВ КАИЕНИЯ ~31 65 70 75 80 85 90 95 120 125 130 140 150 160 170 56,0 61,8 66,3 70,2 83,2 95,6 108 40,5 45,0 49,0 55,0 64,0 73,5 81,5 5,3/6,3 5/б 4,8/5,6 4,5/5,3 4,3/5 3,8/4,5 3,6/4,3 23 24 25 26 28 30 32 2,5 2,5 2,5 3,0 3,0 3,0 3,5 213 214 215 216 217 218 219 Таблица 3.1 Подшипники шариковые радиальные однорадные (из ГОСТ 8338-7о/ и 10 Обознамии челне С, кН С„, кН Рпзме ы мм 7000102 7000103 7000105 7000106 15 17 25 30 32 35 47 55 0,5 5,59 05 6,05 0,5 7,61 0 11,2 2,85 3,25 4,75 2208 19/24 14/17 735 12/15 65 10 12 15 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 10 12 15 17 20 25 30 35 40 45 50 55 68 26 28 32 35 42 47 55 62 68 75 80 90 95 100 1100 115 125 130 140 145 150 30 32 35 40 47 52 62 72 80 85 90 1 ОО 110 8 В 9 10 12 12 13 14 15 16 16 !8 18 18 20 20 22 22 24 24 24 9 10 П 12 14 15 16 17 18 19 20 21 22 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 1,О 1,5 1,5 1,5 15 1,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,5 2,5 25 1,0 1,0 1,0 1,0 15 15 1,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,5 2 4,62 5,07 5,59 6,05 9,36 11;2 13,3 15,9 16,8 20,8 21,6 28,1 29,6 30,7 37,7 39,7 47,7 49,4 58,5 60,5 60,5 5,90 6,89 7,80 9,56 12,7 14,0 19,5 25,5 32,0 33,2 35,1 43,6 520 1,96 2,36 2,85 3,25 5,0 6,5 8,3 10,2 11,6 14,6 16,0 21,2 23,2 25,0 31,0 33,5 40,0 43,0 50,0 54,0 540 2,65 3,1 3,75 4,75 6,55 7,8 11,2 15,3 19,0 21,6 23,5 29,0 3 30/36 26/32 22ЯВ 19Л4 17/20 15/18 12/15 10/13 9,5Л2 9,0/11 8,5ЛО 7,5/9,0 6,7/8,0 6,3/7,5 6,0/7,0 5,6/6,7 5,3/6,3 5,0/6,0 4,8/5,6 4,5/5,3 4 /50 24/30 22/28 19Л4 17ПО 15/18 12/15 1ОЛЗ 9/11 8,5/10 7,5/9 7/8,5 6,3/7,5 б/7 1ОО 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 12 15 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 80 85 37 42 47 52 62 72 80 90 1 00 !10 120 130 140 150 160 170 62 72 80 90 !00 1!0 120 130 140 150 1 60 1 80 2 00 210 12 13 14 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 42 48 52 1,5 1,5 1,5 2,0 2,0 2,0 2,5 2,5 2,5 3,0 3,0 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 2,0 2,0 2,5 2,5 2,5 3,0 3,0 3,5 3,5 3,5 3,5 4,0 4,0 5,0 9,75 11,4 13,5 15,9 22,5 28,1 33,2 41,0 52,7 61,8 71,5 81,9 92,3 104 114 124 22,9 30,7 36,4 47,0 55,3 63,7 76,1 87,1 100 108 119 143 163 174 4,65 5,4 6,65 7,8 11,6 16,0 19,0 24,0 31,5 38,0 45,0 52,0 60,0 68.0 76,5 86,5 11,8 16,6 20,4 26,7 31,0 36,5 45,5 52,0 63,0 70,0 78,1 105 125 137 19/24 17/20 16/19 1ЗЛ6 1 !/14 9/11 8,5/1О 7,5/9 6,7/В 6,3/7,5 5,6/6„7 5/б 4,8/5,6 4,5/5,3 4,3/5.0 3,8/4,5 12/15 10/13 9,0/11 8,5/1О 7,0/8,5 6,7/8,0 6,0/7,0 5,3/6,3 5,0/6,0 4,8/5,6 4,5/5,3 3,8/4,5 3,4/4,0 3,2/3,8 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 403 404* 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 416 417 О к о н ч а н и е т а б л.

3.1 Продолмение табл. 31 Р с 1!О С„ кН С, кН и 10, мнн ' Обознач- ениее азмс ы мм л"10, Обозиамнн ' челне С кН С„ кН Размеры, мм В г В г !40 150 175 !90 220 2!5 225 250 !6 !6 !8 20 20 22 22 24 1,5 1,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,5 28,! 29,! 39,0 48,8 49,4 61,8 62,4 76,! 4,3/5,0 3,8/4,5 3.4/4,0 3,0/3,6 2,8/3,4 2,6/3,2 2,4/3,0 2,2/2,8 26,0 28,0 46,5 61,0 64,0 78,0 81,5 102 1000822 1000824 1000828 !000830 1000832 !000834 !000836 !000840 120 140 150 160 170 180 200 В 0,5 9,5/12 2000809 4,3 1,18 1,18 1,!8 1,18 1,18 3,7 4,95 31,5 20Л6 17/20 15/18 13Л6 11/14 8,5/10 3,8/4,5 2,6/3,2 7000804 7000805 7000806 7000807 7000808 7000811 7000824 7000834 32 37 42 47 52 72 150 215 1,74 1,74 1,82 1,82 1,82 4,69 7,г» 28,5 0,5 0,5 0,5 0,5 05 05 1,5 1,0 20 25 30 35 40 55 120 170 4 4 4 4 7 10 14 100 105 110 120 130 140 150 160 170 П р и м е ч а н и е.