Anuriev_T2 (522954), страница 21
Текст из файла (страница 21)
бр У Х У для двухрядных подшипников Х У Относительная осевая нагрузка для однорядных подшипников Р /Р„<е Р /Р„>е ра /Рг >е а =15' 0,72 0,44 1,О 1,О Шариковые самоустанавли- ваюшиеся подшипники 0,40 0,4х хс18а 0,42х хсг8а 0,65х хеба 0,65 1,0 1,5х хна Однорядные радиальные разъемные шариковые под- шипники (магнетные) 0,50 2,50 0,2 П риме чан ия: 1. Допустимое максимальное значение относительной осевой нагрузки зависит от конструктивных параметров подшипников (значения внутреннего зазора и глубины желоба дорожки качения).
Формулу для вычисления относительной осевой нагрузки выбирают в зависимости от имеющейся информации. 2. Для однорядных подшипников при Р / Р; < е: Х = 1; г = 0; здесь е - предельное значение отношения Р, / Р„, определяюшее значения коэффициентов Хи К 3.
Значения Х, К и е для относительных осевых нагрузок и/или углов контакта, не указанных в таблице, определяют линейным интерполированием. 4. Значения $, С„см. выше. 65. Значения коэффициентов Хн У для шариковых упорных н упорно-радиальных подшипников Х У Х Х для одинарных подшипников для двойных подшипников Р /Р„>е Р /Р <е Р /Р„>е 1,0 1,0 а =20' а =25' а =30' а =35' а =40 а =45' 45 50 55 60 65 70 0,178 0,357 0,714 1,О7О 1,430 2,140 3,570 5,350 7,140 0,66 0,73 0,81 0,92 1,06 1,28 0,172 0,345 0,689 1,ОЗО 1,380 2,О7О 3,450 5,170 6,890 0,43 0,41 0,39 О,З7 0,35 о,зз 1,18 1,37 1,60 1,90 2,30 2,90 1,47 1,40 1,ЗО 1,23 1,19 1,12 1,02 1,ОО 1,ОО 1,ОО 0,87 0,76 0,66 0,57 0,50 0,59 0,57 0,56 0,55 0,54 0,53 1,65 1,57 1,46 1,38 1,34 1,26 1,14 1,12 1,12 1,о9 0,92 0,78 0,66 0,55 0,47 О,7О 0,67 0,63 0,60 0,57 0,54 0,66 0,73 0,81 0,92 1,06 1,28 2,39 2,28 2,11 2,ОО 1,93 1,82 1,66 1,63 1,63 1,6з 1,41 1,24 1,07 0,93 0,81 О,З8, 0,40,.
0,43 0,46 0,47 0,50 0,55 0,56 0,56 0,57 0,68 0,80 0,95 1,14 " 1,34 1,25 1,49 1,79 2,17 2,68 3,43 ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ 121 Продолжение табл. 65 П р и м е ч а н и я: 1. Значения Х, У и е для углов а контакта, не указанных в таблице, определяют линейным интерполированием. 2.
Отношение Г / Г„< е не применимо для одинарных подшипников. З В упорно-радиальных подшипниках а > 45'. Значения при а = 45' даны для обеспечения интерполирования значений Х, У и е в диапазоне углов а контакта 45 ... 50'. 66, Зыачеыия коэффициентов Х ы У для роликовых радиальыо-упорыых подшипников (а ~ 0') Х У Г /Г„>е Х У ~а/~г <е Тип подшипника 1,5 фа 1,5 1йа 0,4 0,67 1,0 0,4 сфа 0,67 с1да Однорядные Двухрядные 0,45 сфа 1,0 67. Зыачеыия коэффыциеытов Х ы У для ролыковых упорыо-радиальыых подшипыыков (а ~ 90') Х У Х У Тип подшипника ~а /~'„<е У'/Г е Одинарные Двойные 1,5 1йа 1,5 1ка 1,0 тяа 1,0 0,67 1,5 1да 1яа При меч ан ие. Отношение Г / Г„< е не применимо для одинарных подшипников. Комплект подшыпыиков.
При расчете динамической эквивалентной радиальной на грузки для двух одинаковых шариковых и Роликовых радиально-упорных однорядных по подшипников, смонтированных Рядом на одном же валу(пр ьи и по схеме " широкии торец к широкому или узкий тают ка " торец к узкому" так, что они рабоэтому к как один узел, рассматриваемых по- У как один двухрядный Радиальнох Рныи подшипник используют значения П и для двухрядных подшипников. Ной Ри Расчете динамической эквивалентлее о Радиальной нагрузки для двух или боодинаковых однорядных шариковых радиальных, шариковых и роликовых радиально-упорных подшипников, смонтированных рядом на одном и том же валу (парный или комплектный монтаж) по схеме "тандем" так, что они работают как один узел, используют значения Х и балля однорядного подшипника.
Для шариковых подшипников относительную осевую нагрузку (табл. 60) определяют при условии, что 1 = 1, а значения Е„и С,„относятся только к одному из подшипников, даже если г", и г"„относящиеся к общим нагрузкам, используют для расчета эквивалентной нагрузки всего узла. ПОДШИПНИКИ 122 РАСЧЕТНЫЙ РЕСУРС ПОДШИПНИКА Расчетным показателем долговечности подшипника служит базовый ресурс соответствующий 90%-й надежности.
Имеется в виду, что используют обычные материалы, технологию производства и условия эксплуатации. Однако во многих случаях желательно вычислить ресурс для более высоких уровней надежности или с учетом специальных свойств подшипников и условий эксплуатации. В таких случаях выполняют расчет скорректированного ресурса. Базовый расчетный ресурс Хш в миллионах оборотов определяют при 90%-ной надежности (отсюда в обозначении индекс 10 = 100 — 90): 1, =й1 й2 й3 1,1о, где С вЂ” базовая динамическая грузоподъемность подшипника (радиальная С„или осевая С,), Н; Р— эквивалентная динамическая нагрузка (радиальная Р, или осевая Р,). Н; 1 — показатель степени, равный в соответствии с результатами экспериментов; 1 = 3 для шариковых и 1 = 10/3 для роликовых подшипников .
Формула расчета ресурса справедлива, если Р, (или Р,), а при переменных нагрузках Р„(или Р, ), не превышает 0,5С, (или 0,5С,). Применимость формулы ограничена также частотами вращения от 10 об/мин до предельных по каталогу. По приведенной формуле вычисляют базовый расчетный ресурс Х1о для подшип- Е ~ —— 10 Е „ /(60п), 97%-ной - 1~,(1~,~) . 68. Зыачеыия коэффыыиеыта а1 Надежность Р„% 90 95 96 97 98 Обозначение ресурса 5а 2а ~4а Езй 0,21 0,62 0,33 0,53 0,44 Подшипник приобретает особые свойства, что выражается в изменении ресурса, вследствие применения специальных материалов (например, сталей с особенно низким содержанием неметаллических включений) или специальных процессов производства, или специальной конструкции.
Значения коэффициента й2 устанавливает изготовитель подшипников. Значения коэффициента й1 ников, изготовленных из обычных под ~ шипниковых сталей и эксплуатируем при нормальных условиях (правильно установке подшипника, правильно выбран ном способе смазывания, защите от прони кания инородных тел и др.). При отличии свойств материала или ловий эксплуатации от обычных, а та при повышенных требованиях к надежи сти определяют скорректированный расчет ный ресурс Х„в миллионах оборотов: где а1 - коэффициент, корректирую ресурс в зависимости от надежности (табл. 68); а2 - коэффициент, корректи рующий ресурс в зависимости от особ свойств подшипника; аз - коэффицие корректирующий ресурс в зависимости условий работы подшипника.
Скорректированный расчетный рсс подшипника в часах где и - частота вращения кольца, об/мин. Расчет подшипников качения при п вышенной вероятности безотказной раб выполняют для ответственных узлов п необходимой надежности 91-99%, Вме индекса в в обозначении ресурса записыва ют значение разности (100 — Р, ), где Р~ надежность при определении ресурса. Т пРи 90%-ной наДежности — 1Л0,(А~О,~), п Эксплуатационные условия, которые дополнительно учитывают с помощью коэффициента аз, - это соответствие вязкости смазочного материала требуемомУ значению (с учетом частоты вращения и темпеРатуры), наличие в смазочном материале инородных частиц, а также условий, вызывающих изменение свойств материала деталей полшипника (например, ны- ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ 123 температура вызывает снижение сокая рдости). В счисление базового ресурса основано что толщина масляной пленки в на том, зонах ах контакта тело качения - дорожка каче н ния равна или немного больше сум- марной рной шеРоховатости повеРхностей кон„та При этом аз = 1.
р комендации по значению коэффици- ента нта аз для других условий дает изготови- тель подШипников, При выборе типоразмера подшипников и расчете скорректированного ресурса для конкретных условий эксплуатации предпо- лагают, что подшипники соответствуют необходимому классу точности и обеспече- ны требуемые прочность и жесткость валов и корпусов.
Применение в формуле расчета скоррек- тированного ресурса значений а2 > 1 и аз > 1 должно быть строго обосновано. ВЫБОР И РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ Определение сил, иагружаюШих подшипники Определение рядиальыых реакций. Вал на подшипниках, установленных по одному в опоре, условно рассматривают как балку на шарнирно-подвижных опорах или как балку с одной шарнирно-подвижной и одной шарнирно-неподвижной опорой.
Радиальную Реакцию Р; подшипника считают приложенной к оси вала в точке пересечения с ней нормалей, проведенных через середины контактных площадок. Для радиальных подшипников эта точка расположена на середине ширины подшипника. Для Радиально-упорных подшипников расстояние а между этой точкой и торцом подшипник ника может быть определено графическ" (Рис.
25) или аналитически: подш одшипники шариковые радиально- Упорные однорядные а = 0,5[В + 0,5(а + 1))гяа]; подши дшипники роликовые конические одно РЯдные а = 0,5[Т + (д + 1)) е / 3] . ирину В кольца, монтажную высоту Ши и , коэфф ффициент е осевого нагружения, угол Рне.25.Рвеположенне точки приложения раднальыой реакцнн в раднальыо-упорыых подшнпынквх а контакта, а также диаметры И и Р принимают по каталогу. Реакции опор определяют из уравнения равновесия: сумма моментов внешних сил относительно рассматриваемой опоры и момента реакции в другой опоре равна нулю. В ряде случаев направление вращения может быть переменным или неопределенным, причем изменение направления вращения может привести к изменению не только направления, но и значений реакций опор.
При установке на концы валов соединительных муфт направление силы на вал от муфты неизвестно. В таких случаях при расчете реакций рассматривают наиболее опасный вариант. Возможная ошибка при этом приводит к повышению надежности.
Определеыне осевых реакций. При установке вала на двух Радиальных шариковых или радиально-упорных подшипниках не- регулируемых типов осевая сила Р;, нагружающая подшипник, равна внешней осевой силе с4, действующей на вал. Силу Р4 воспРинимает тот подшипник, который ограничивает осевое перемещение вала под действием этой силы. При определении осевых сил, нагружающих радиально-упорные подшипники регулируемых типов, следует учитывать осевые силы, возникающие под действием радиальной нагрузки Г„вследствие наклона контактных линий. Значения этих сил зависят от типа подшипника, угла контакта, значений радиальных сил, а также от того, как отрегулированы подшипники (см. Рис. 22, а-в). Если подшипники собраны с 124 ПОДШИПНИКИ (24) ~А + ~а1 ~ц2 'а! — 1 г! ' ~ 2 — вР2 А а! а2 ~а! ~а а большим зазором, то всю нагрузку воспринимает только один или два шарика или ролика (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
