ickovich_zadachnik (522951), страница 31
Текст из файла (страница 31)
е. отношение угловой скорости при данном режиме работы к эквивалентной угловой скорости; и, „обычно принимают по наиболее длительно действующему режиму. требуемый козффипнент работоспособности Сгл = ОзкзК.Кв1пэлзй) '. Ответ. Требуемый коэффициент работоспособности Смр -††25 400. Шарикоподшипник 306.
13.13. Крюк подъемного крана грузоподъемностью О = 30 кч установлен па упорном одинарном подшипнике (рис, Р .. 1Здг. 13.12). Выбрать подшипник, если диаметр стержня крюка в месте посадки подшипника Й 45 мль Ответ. Подшипник 8109. 8' !3.12. Выбрать подшипник качения для коробки передач станка. При различных скоростях действуюшие на подшипник приведенные нагрузки: Я, = 310 кГ; Оз = 250 кГ; Оз = — 80 кГ.
Угловые скорости вала: и, =- 600; пз = 1000; пз = 1900 озб/мин. Срок службы подшипника 2500 ч, из которых подшипник работает прн угловой скорости лз 500 ч, при и, 750 ч и при и, 1250 ч. Диаметр вала под подшипник 30 лэди Кв = 1,4. У к з з з н и е. Выбор подшнпникоз, рзботзющнк при переменном режиме (О ф сопя! и и та сопш), произзоднтся по зкзннзлентной нзгрузке Оэзз и эквивалентной угловой скорости и„„: 13.14.
Выбрать упорный подшипник качения для пяты нижней опоры консольного настенного поворотного краяа с ручным поворотом (рнс. 13.13, а и б). Ответ. Подшипник 8106. 13. !5. Определить теоретическую долговечность двойного упорного подшипника 8308. А = 5,9 кн; со = 103,5 рад/сек; Кв = 1,2.
Олыет. 6000 ч. 13.!6. Ведущий вал ленточного транспортера (рис. И.14) установлен на подшипниках качения, помещенных каждый в отдельном корпусе и установленных на сварной раме. Лавление на вал от натяжения ленты О = 15,7 кн; со = 4,19 рад/сек; диаметр вала под подшипником с( = 70 мм; расчетная долговечность й = 8000 ч. Выбрать подшипник качения и сделать конструктивный эскиз подшипникового узла (М1:!). Для удобства сборки корпус подшипника должен быть разъемным. 13.17. Ведомый вал редуктора с цилиндрическим прямозубым колесом установлен иа подшипниках качения (рис. 13.15).
Литой чугунный корпус редуктора имеет разъем по осям валов. Смазка подшипников индивидуальная консистентная. Выбрать подшипники качения и сделать конструктивный эскиз подшипникового узла для выходного конца вала в масштабе 1: 1. Окружное усилие, действующее на зубчатое колесо, Р = 10,2кн; со = 49,2 рад/сек; й = 10 000 ч; нагрузка со значительными толчками.
!3. !8*. Вал червяка установлен на конических роликоподшипниках (рис, 13.16). Выбрать подшипники по каталогу, если передаваемая мощность Д/ = 5 квт; диаметр делительного цилиндра червяка да„= 63 мм; оа = 150 рад/сек; диаметр шейки вала с( = 40 мм; К = 1,3", й = 5000 ч; угол подъема винтовой линии червяка Д =- 12'31'44" (при д = 9; г, = 2); приведенный угол трения р' = 2'35", К„= 1,0.
Решение. Усилия и аапеплеиии; окружное усилие на ~ераяке 25/ 2 5 !О' Р, = — = — .н =!05ан," ОЗ лак 150 0,065 осеаое усилие д ' '055 , - 42З0 и; !9(Л -Гр) сй(12'ЗП44" +2'55'1 радиальное усилие 7= Он!Па =4230!д20'= 1540 И, реакнни опар: от сил Оч и Т 1',1, —,ач н„4230 Т , ' 2 1540 2 Р. = + ' ' = , + „ = 1350 и; ".-" 2 й 2 230 Рли = Т вЂ” Рлт .= 1540 — 1350 = 190 и' от силы Р„ Рч 1058 Р х Суллмарные радиальные реакции В =Л ч",,~ ч! Уьл'лллл' ллл Рл = )lР," „+ Рчлх — — Р 1350л + 529е = 1450 и.
Осевые составляющие от радиальных нагрузок (ориентируемся на конические роликоподшипллики средней широкой серии с расчетным углом контакта 11 =-!1!О' — см. табл, П27 в пособии [!31). Зл = !ЗРл 18 11 = 13 1450181!'10' = 372 и; Зл = 1,ЗРз 18 Р = 1,3 ° 563 18 11 1О' = 145 и. Более нагрулке~ правый подшипник; его приведенная нагрузив Ол = 1 Рлгечг + лч 1др (Зз Зл)1 ) К~(бт = =-11450+ 1,8(4230 — 372+ 145)1 ° 1,3 =!1 120 и, где Ар — Яч( ил = 1,8 (см, табл. ! 3.2).
Требуемый козффиниент работоспособности для бллее нагруженного подшипника Стр — — 0,20, (ыд)ч л = 0,2 П 120 (150 5000)Р' 130 000. Конический рочикоподшвпник 7608 средней широкой серии для диаметра шейки л( = 40 илл имеет С = 140 000. 13.!9. Определить С и выбрать радиально-упорные шарикоподшипники типа Зб ООО для вала червяка. Суммарные радиальные нагрузки, действу!одне иа подшипники, Рл = 1175 и; Ра = 490 и; осевая нагрузка А = 17б5 и; га = 91 рад!сек; диаметр шейки вала под подшипники г( = 35 мм; К,- = 1,2; Ь = 5000 ч. Осевую нагрузку воспринимает подшипник, несушлш большую радиальную нагрузку. О!пеев!. С = 42 200; выбираем радиально-упорный шарнкоподшипник Зб 307, для которого С = 50 000.
13.20. Определить требуемые коэффициенты работоспособности и выбрать по каталогу радиально-упориые шарикоподшипники для 2Я) пала червяка. Осевое усилие, действующее на нодшпиипк, несущий большую радиальную нагрузку, А„== 2450 кя радиальные нагрузки подшипников Я, =- !565 н и й.: —.= 637 и. Остальные данные взять пз предыдущеп задачи. Оглвегл. С„, =- 34 400 01ри р = 26'); подходит радиально- упорный шарикоиодшпиник 46307, у которого С = 46 000.
Подобрать радиально-упорный шарикоподшипник с углом р =- 12' не представляется возможным, так как в этом случае Сги — — 67 000, а подшипник 36307 имеет С = 50 000. Дополнительные обозначения н справочные данные 1 — коэффициент трения при слабой смазке (граничное трение). Материал сталь па чугуну марок СЧ и ДСЧ сталь по бронзе или метзллокерамнке сталь по баббнту 1, — коэффициент трения прн переходе от полужндкостного к жидкост. ному трению. По приближенной формуле Фзльца', Га=з)/""с) й — коэффициент теплопередачи от наружной поверкности корпуса подшипника в охружающуго среду; средние значения а =!ОС вЂ” 15 зж/мэ град; момент сич трения в подшипнике; нагрузка нз подшипник; среднее давление при охвате цапфы вкладышем иа дуге 180'; допускаемые значения среднего давления р и произведения ро (см.
табл. 14.1 н 14.2); окружная скорость цапфы; характеристика режима работы подшипнина; дяначическая вязкость смаэывающей жидкости; угловая скорость цапфы, соответствующая переходу полужндкост- ного трепни а жидкостное, 14.1'. На основании данных табл. 14.2 определить значения !)11 и 1)эи1 для подшипника с вкладышем пз антифрикционного чу.
гуна АСЧ-1 при окружной скорости шипа о = 1,2 мгсск. 232 а) г Р Р Н 1р), (ро) к=— )гы р ыг ГЛАВА Х! 1т ПОДШИПНИКИ СКОЛЬЖЕНИЯ 0,10 —:О,! б 0,08 —:0,12 0,07 —:0,09 АСЧ-1 180 — 229 0,2 2 1,77 0,098 8,83 0,049 АСЧ-2 АСЧ-3 190 †2 160 — 1 90 0,75 3 5,88 4,41 0,098 0,29 при о, = 0,2 м,'сек [ро] = 1,?7 Мн лг[м' сек; при о., = 2 м[сек [ро! = 0,098 Мн и/лр сек. Прниймаем линейную зависимость [ро] от о; используем уравнение примой, проходящей через две заданные точки: у — уь х — х, уз — у, хз — х,' отсюда У=Ус+ (Уз Уь) х,— х, Заменив у через [ро] и х через о, получим [ро] = [ро], + " о' (1ро], — [ро],) = 1,77.!.
+ -'- ' (0,098 — 1,77) = 0,84 Мн лблр сек; 1,2 — 0,2 2 — 0,2 [р! = — = — — ч — — 0,7 Мн,'лей [ро] 0,84 о 1,2 14.2. Определить на основании данных табл. 14.2 значения [р! и [ро] для подшипника с вкладышем из аитифрикциоиного чугуна АСЧ-2 при окружной скорости шипа о = 1 м!сек. Ответ. [ро] = 3,95 Мн м/мз сок; [р] = 3,95 Мнlмз.
14.3. На подшипник скольжения действует радиальная нагрузка Р = 12 000 н. Размеры вкладыша д = 120 мм; 1 = 150 мм. Угловая скорость шипа ш =- 20 рад/сек. 233 14.1. Средине значения [р] н [ро] для подшипников прн режиме, близком к граничному трению Решение. Из табл. 14.2 имеем: 14.2, Значемня [р) и [ро] для подшипников с вкладышами нз антифрнкционного чугуна П р и м е ч а и и е. Марку автифрикциоииого чугуна следует выбирать так, чтобы твердость вкладыша была иа ?тВ20 — 40 ниже твердости цапфы. Определить расчетные значения р и ри и выбра!ь марку антпфрикцпоннаго чугуна для вкладыша.
Ответ, р = 0,67 дИн!мз; ри = 0,8 Мн м,1мз ° сек. Подходит чугун ЛСЧ.1, для которого при расчетной окружной скорости шипа и = 1,2 м!сек значения [р[ у [ри[ определены в задаче 14.1. 14.4*. Вал редуктора [рис. 14.1) установлен на подшипниках с вкладышами из антифрикпионного чугуна. Материал вала— Рис. 14.1. сталь 35, твердость НВ 187. Передаваемая мощность М = 60 квт; и =- ЗОО об(мин. Выбрать марку чугуна для вкладыша, пользуясь данными табл. 14.2 и решением задачи 14.1. Решение.
Определяем диаметр делительной окружности шестерни: с!е,„=-= юз =- 5 40 = 200 лам 200 ° 10 а м, Окружная скорость шестерни иван,н 3,14 ° 200 ° !О а ° 300 3 14 оО Угловая скорость = — = — — '.Π— -31,4 Рпе к ип 3!4 300 30 30 М 00 10' Вращающий момент М = — =- = 1000 н ль ез 314 Нормальное усилие в заиеплении зубчатых колес Ра = — = — —,—, — — 20 200 и. 2ет! 2 ! 900 Ее сова 200 ГО ' ° О 04 Нагрузка на подшипник Р = 0,5Р„=- 1О 100 и, Уделыюе давление Р = = — —, — = 0,81 !О' н!мз = 0,81 Ми[ма. Р 1О 1ОО ВЕ 100 .
125 . 10-В Окружная скорость шипа о = 0,5ьн1= 0,5 31,4 ° 100 ° 10 з = 1,57 лс(сек; ро =- 0,81 ° 1,57 = 1,27 Ми.м(мл.сек. Проверяем, подойдет ли при взйденных значениях ро и р чугун мерки АСЧ-1; для нега при и = 1,57 м(сек получим (ро1= 1,77+ ', ' (0,098 — 1,77) = 0,5 Ми м(мс сеи; 1,57 — 0,2 2 — 0,2 это меньше требуемого значения ро = 1,27 Ми м~'мз сек. Чугун марки АСЧ-2 не подходит по твердости (см. прнмечзние к табл. 14.2). Для чугуна АСЧ.З (твердость ВВ!60) !ро1= 44! + — '.— ' — (029 — 4,41) = 2,9 Ми м1мз сеи; 157 — О ~5 3 — 0,75 2,9 (р) = — ' — = 1,84 Ми('мз.