Anuriev_T2 (522954), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Схему 1б характеризует большая жесткость фиксируюшей опоры, особенно в случае применения в одной опоре двух радиально- упорных подшипников с большими углами контакта. Назначая фиксируюшую и плаваюшую опоры стремятся обеспечить примерно равную нагруженность подшипников и наименьшие силы трения в плаваюшей опоре.
1ОВ ПОДШИПНИКИ Слпю еа Рис. 24.Способы осевого фиксирования валов При температурных колебаниях плавающий подшипник перемешается в осевом направлении на величину удлинения (укорочения) вала. Так как это перемещение может происходить под нагрузкой, поверхность отверстия корпуса изнашивается. Поэтому при действии на опоры вала только радиальных сил в качестве плавающей выбирают менее нагруженную опору. Если выходной конец вала соединяют муфтой с валом другого узла, в качестве фиксирующей принимают опору вблизи выходного конца вала. В схемах 2а и 2б вал зафиксирован в двух опорах, причем в каждой опоре в одном направлении.
Эти схемы применяют с определенными ограничениями по расстоянию между опорами, что связано с изменением зазоров в подшипниках вследствие нагрева деталей при работе. При нагреве самих подшипников зазоры в них уменьшаются', при нагреве вала его длина увеличивается. Из-за увеличения длины вала осевые зазоры в подшипниках схемы 2а также уменьшаются. Чтобы нс происходило зашемлсния вала в опорах, предусматривают при сборке осевой зазор "а". Значение зазора должно быть несколько больше ожидаемой тепловой деформации подшипников и вала.
В зависимости от конструкции узла и условий эксплуатации а = 0,15 ... 1,0 мм. Схема 2а установки подшипников конструктивно наиболее проста. Ее широко применяют при относительно коротких валах. При установке в опорах радиальных подшипников отношение //а = 8 ... 1О. В опорах схемы 2а могут быть применены и радиально-упорцыс подшипники. Так как эти подшипники более чувствитель к изменению осевых зазоров, то соотнощ ние между величинами 1 и д для них я ется более жестким и нс должно превыша 1/д = 6 ...
8. Меньшие значения относят роликовым, большие - к шариковым р ально-упорным подшипникам. По э схеме нс рекомендуется применять р ально-упорные подшипники с углом ко такта а = 25 . 40'. При установке вала по схеме 2б веро ность зашемления подшипников вслсдств температурных деформаций вала мсньш так как при увеличении длины вала осе зазор в подшипниках увеличивается. Р стояние между подшипниками может б несколько больше, чем в схеме 2а: подшипников шариковых радиальн 1/Н= 1О ... 12; шариковых радиальн упорных 1/Н < 10; конических роликов 1/Н < 8. Более длинные валы устанавливать схеме 2б нс рекомендуют, так как вследст вие температурных деформаций вала мо появиться большие осевые зазоры, нед .
пустимые для радиально-упорных подшив ников. СТАТИЧЕСКАЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТЬ,, СТАТИЧЕСКАЯ ЭКВИВАЛЕНТНАЯ НАГРУЗКА Общие сведения, основные определения Методы расчета базовой статической грузоподъемности и статической эквивалентной нагрузки для подшипников качения я установлены меж государствен ным стандартом ГОСТ 18854-94 (ИГО 76-87).
ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ $09 При статическом нагружении поврежден „„подшипников проявляются в виде ия рабочих поверхностей. смяти Приводимые в ГОСТ 18854-94 формулы фф ииенты для расчета базовой стаи коэ тичес „расчетной грузоподьемности основаны „ринятых в качестве расчетных знач х контактных напряжений. В ГОСТ 18854-94 применяют следуюшие термины и определения в соответствии со стандартом ИСО 5593-84. Статическая нагрузка - нагрузка, действующая на подшипник, кольца которого не врашаются относительно друг друга.
Базовая статическая радиа~ьная грузоподьемность С„- статическая радиальная нагрузка, которая соответствует расчетным контактным напряжениям в центре наиболее тяжело нагруженной зоны контакта тела качения и дорожки качения подшипника, равным: 4600 МПа — для радиальных шариковых самоустанавливаюшихся подшипников; 4200 МПа — для всех других типов радиальных и радиально-упорных шариковых подшипников; 4000 МПа — для всех типов радиальных и радиально-упорных роликовых подшипников. Возникаюшая при этих контактных напряжениях обшая остаточная деформация тела качения и дорожки качения приблизительно равна 0,0001 диаметра тела качения. Для однорядных радиально-упорных подшипников радиальная грузоподъемность соответствует радиальной составляюшей "агрузки, вызываюшей чисто радиальное с'"шение подшипниковых колец относительно друг друга.
Базовая статическая осевая грузоподьемность ть С„- статическая центральная осевая нагр грузка, которая соответствует расчетным конта к актным напряжениям в центре наиболее т . тяжело нагруженной зоны контакта тела кач ения и дорожки качения подшип ника, равным'. 4200 М упорных и упор" Радиальн шариковых подшип"и"о ' 4000 М Ралиальн 0 МП вЂ” для у"'р"ых ' о. ковых подши""""о Вози~ " „„„этих контактных "' пряжени . ниях общая остаточная тела каче „и, орожки качения при тельно Ра„ца 0 0001 диаметра Статическая эквивалентная радиальная нагрузка Р„- статическая радиальная нагрузка, которая должна вызвать такие же контактные напряжения в наиболее тяжело нагруженной зоне контакта тела качения и дорожки качения подшипника, как и в условиях действительного нагружения.
Статическая эквивалентная осевая нагрузка Р - статическая центральная осевая нагрузка, которая должна вызвать такие же контактные напряжения в наиболее тяжело нагруженной зоне контакта тела качения и дорожки качения подшипника, как и в условиях действительного нагружения. Диаметр ролика (для расчета грузоподьемности) зз„, — диаметр ролика в среднем сечении. Для конического ролика диаметр для расчета грузоподъемности равен среднему значению диаметров в теоретических точках пересечения поверхности качения с большим и малым торцами ролика.
Для асимметричного бочкообразного ролика диаметр з)„, равен диаметру в точке контакта бочкообразного ролика с дорожкой качения кольца подшипника без бортика при нулевой нагрузке. Длина ролика (для расчета грузоподъемности) 1,„, — наибольшая теоретическая длина контакта ролика и той дорожки качения, где контакт является самым коротким. За длину контакта принимают расстояние между теоретическими точками пересечения поверхности качения и торцами ролика, за вычетом фасок ролика, или ширину дорожки качения, за вычетом галтелей (проточек).
При этом выбирают меньшее значение. Номинальный угол контакта а - угол между радиальным направлением и прямой линией, проходяшей через точки контакта тел качения и колец в осевом сечении подшипника. Для дорожки качения с прямолинейной образуюшей — угол между радиальным направлением и линией, перпендикулярной к образуюшей дорожки качения наружного кольца. Диачетр окружности центров тел качения ззр„,. Диаметр окружности центров набора шариков - диаметр окружности, прохоляшей через центры шариков в одном Ряду подшипника. Диаметр окружности центров набора роликов — диаметр окружности, проходяшей через оси роликов в среднем сечении роликов в одном ряду подшипника.
110 ПОДШ И ПНИ К И Формулы для расчета базовой статической радиальной С„ (осевой С„) грузоподъемности Базовая статическая грузоподъемность в гиариковых иодаииииков: - радиальных и радиально-упорных С „= /'012 Р„, сова; (1) одинарных или двойных упорных и упорно-радиальных С = з'О УР„, япа, (2) где /в — коэффициент, зависящий от геометрии деталей подшипника и от принятого уровня напряжения (табл. 58); 1 — число рядов тел качения в подшипнике; У— число шариков, воспринимающих нагрузку в одном направлении; Р— диаметр шарика, мм. роликовых иодаииииков: - радиальных и радиально-упорных С„„= 44(1 — Р„, ежа/ Р ) ~'21, Р соза ', (3) - упорных и упорно-радиальных С = 220(1 — Р,,сока / Р „) УС„,Р япа, (4) где В„, - диаметр ролика, мм; 1,, — длина ролика, мм; У вЂ” число роликов, воспринимающих нагрузку в одном направлении.
Если ролики имеют различную длину, вместо (У А~е) подставляют сумму длин Е~е всех роликов, воспринимающих нагрузку в одном направлении. 58. Значения коэффициента 1в для швриковьпг подшипников Продолжение табл. 5й /' для шариковых подшипников Р сова радиальных и радиаль- но- упорных само- упорных и упорн радиаль- ных устанав- ливаю- шихся П р им е чан ия: 1. Значения/' рассчн таны по формулам Герца, полученным нв условия первоначального точечного конта с модулем упругости 2,07 105 МПа и ко фициентом Пуассона, равным 0,3. 2.
Значения /~ вычислены для случай, обычного распределения внешней силы ме-, жду телами качения, при котором нагрузка на наиболее нагруженный шарик в шариковых радиальных и радиально-упорных подшипниках равна 5Г, /(Усоза), а в шарико-' вых упорных и упорно-радиальных подшипниках — Г„ /(У яп а) . 3 /в для промежуточных значений Р„сока / Р „получают линейным интер- поли ованием. 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 0,37 0,38 0,39 0,40 16,1 16,3 16,5 16,4 16,1 15,9 15,6 15,4 15,2 14,9 14,7 14,4 14,2 14,0 13,7 13,5 13,2 13,0 12,8 12,5 12,3 12,1 1 1,8 1 1,6 11,4 11,2 10,9 10,7 10,5 10,3 10,0 9,8 9,6 9,4 2,2 2,3 2,3 2,4 2,4 2,4 2,5 2,5 2,6 2,6 2,7 2,7 2,8 2,8 2,8 2,9 2,9 3,0 3,0 3,1 3,1 3,2 3,2 3,3 3,3 3,4 3,4 3,5 3,5 3,6 3,6 3,7 3,8 38 55,9 55,1 54,3 53,5 52,7 51,9 51,2 50,4 49,6 48,8 48,0 47,3 46,5 45,7 45,0 44,2 43,5 42,7 41,9 41,2 40,5 39,7 39,0 38,2 37,5 36,8 36,0 35,3 34,6 ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ Комплект подшнпннков.