D_L_Kurs_1 (538377), страница 14
Текст из файла (страница 14)
3 были выбраны тип подшипника и класс точности, намечена схема установки подшипников. Теперь нужно определить силы, нагружаюшие подшипник, произвести расчет на статическую или динамическую грузоподьемность, окончательно установить основные размеры подшипника, конструктивно оформить опоры. По статической грузоподъемности подшипники выбирают в тех случаях, когда они воспринимают внешнюю нагрузку в неподвижном состоянии или вращаясь с частотой и < < 10 об/мин. Подбор подшипников по статической грузоподъемности см. [6).
По динамической грузоподъемности подшипники выбирают при частоте вращения кольца л>10 об1мин. Необходимо также проверять статическую грузоподъемность подшипников, работающих при малых частотах вращения и рассчитанных на небольшой срок службы. а ь опвадалянив сил, нягвкжяющих подшипники 1. Определение радиальных реакций. Радиальная реакция подшипника считается приложенной к оси вала в точке пересечения с ней нормали, проведенной через середину контактной площадки. Для радиальных подшипников эта ~очка располагается на середине ширины подшипника.
Для радиально-упорных подшипников расстояние а между этой точкой и торцом подшипника может быть определено графически (рис. 6.1) или аналитически по следующим формулам: подшипники шариковые радиально-упорные однорядные а=0,5 В+ — --1яи; а-~п подшипники роликовые конические однорядные а=0,5 Т+ е . 99 Ширину колец В, монтажную высоту Т, параметр нагружения е, угол контакта а, а также диаметры И и )2 принимают по табл. 19.18...19.26.
Изображение внутренней конструкции подшипника см. в 8 13. Расстояние между точками приложения радиальных реакций при установке радиально- упорных подшипников по схеме враспор (рис. 6.2,а) )=)п — 2а; Рис. 6! по схеме врастяжку (рис. 6.2,6) )=)п+2а. Здесь )п расстояние между широкими торцами наружных колец подшипников; а- — смещение точки приложения радиальной реакции от торца подшипника.
Радиальные реакции Я„определяют из условия равенства нулю моментов сил в опорах. Примеры расчета см. в гл. 13. 2. Определение осевых нагрузок. При установке вала на шариковых радиальных подшипниках осевая сила А„нагружающая подшипник, равна внешней осевой силе Е„действующей на вал.
Силу Г, воспринимает подшипник, ограничивающий осевое перемещение вала под действием зтой силы. При установке вала на радиально-упорных подшипниках осевые силы Я„нагружающие подшипники, находят а) б) Рис. 6.2 юО е' 0,60 с учетом осевых составляющих А, от действия радиальных нагрузок А„. Для шариковых радиально-упорных подшипников с углом контакта се< 18' А,=е'А„. В этих подшипниках О,г Оа О,б О,В Я„/Св„ действительный угол контакта отличается от начальРис. 6 3 ного и зависит от А„, А„и базовой статической грузоподъемности Со„.
Поэтому коэффициент е' принимают по графику (рис. 6.3) в зависимости от отношения А„)'Со„. Для шариковых радиально-упорных подшипников с углом контакта се>!8' е'=е и А,=еА„. Значения коэффициента осевого нагружения е принимают по табл. 6.1. Таблица 6.1 Тип подшипника Подшипники одпаряддые Подшипники двухрядные л,)с„ я„(ил,) <е д„)(РД) > е я,д рл,) > е Шариковый ра- диальный 0,014 0,028 0,056 0,084 0,110 0,170 0,280 0,420 0,560 2,30 1,99 1,71 1,55 1,45 1,31 1,15 1,04 1,00 2,30 1,99 1,7! 1,55 1,45 1,31 1,!5 1,04 1,00 0,19 0,22 0,26 0,28 0,30 0,34 0,38 0,42 0,44 0' 0,56 1,0 0,56 Шариковый ра- диально-упорный 0,30 0,34 0,37 0,41 0,45 0,48 0,52 0,54 0,014 0,029 0,056 0,084 0,110 0,170 0,280 0,420 0,560 1,81 1,62 1,46 1,34 1,гг 1,13 1,04 1,01 1,00 2,08 1,84 1,69 1,52 1,39 1,30 1,20 1,16 1,16 2,94 2,63 2,37 2,18 1,98 1,84 1,69 1,64 0,45 1,0 0,74 162 О 54 1,41 0,68 0,4! 0,87 0,92 0,67 0,66 0,60 1,07 0,95 36' — 0,37 0,66 ! П ри меч а н ия: 1 Коэффициенты У и е для промежуточных величин отношений И,)Се, определяются интерполяцией.
2 В таблице ! †чис рядов тел качения. !01 а1 я 21а1 ~3 11а1 н 11а2 ~~ 11а2 Типовые схемы нагружения приведены на рис 6.4а, б. Должно выполняться условие равновесия вала, например (рис. 6.4,а): 11а1+ а а 11а2 В табл. 6.2 приведены формулы для определения осевых сил Л„и А„в отдельных частных случаях. При направлении внешней осевой силы Г„противоположном показанному на рис. 6.4, для использования формул табл. 6.2 предварительно следует изменить обозначения опор: 1 на 2, 2 на 1. Таблица 6.2 5 2. ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ ПО ДИНАМИЧЕСКОЙ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ Подбор подшипников производят для обеих опор вала. В некоторых изделиях, например в редукторах, для обеих опор применяют подшипники одного типа и одного размера.
Ю2 Рис. 64 осевой составляющей от действия Для конических роликовых подшипников е'= =0,83е и Л,=0,83еЯ„. Значения коэффициента е принимают по табл. 19.24... 19.26. Для нормальной работы радиально-упорных подшипников необходимо, чтобы в каждой опоре осевая сила, нагружающая подшипник, была не меньше радиальных нагрузок, т. е. Тогда подбор производят по более нагруженной опоре. Иногда из соотношения радиальных и осевых нагрузок нельзя заранее с уверенностью сказать, какая опора более нагружена. Тогда расчет ведут параллельно для обеих опор до получения эквивалентных динамических нагрузок Ак, и Аех, по которым и определяют более нагруженную опору. Исходными данными для подбора подшипников служат; А„„А„,— радиальная нагрузка (радиальная реакция опоры), Н; У; — внешняя осевая сила, действующая на вал, Н; п — -частота вращения кольца, об/мин; И диаметр посадочной поверхности вала, который берут из компоновочной схемы, мм; Е'ш„Г,億— требуемая долговечность (ресурс) подшипника, млн.
об. или ч; условия работы подшипника и ожидаемая их перегрузка. Подбор подшипников качения производят в такой последовательности. 1. Предварительно назначают тип подшипника (см. с, 36). 2. Для выбранного подшипника выписывают следующие данные: а) для шариковых радиальных и ралиально-упорных с углом контакта и<18' из табл. 19.18 и 19.23 значения базовых динамической С„и статической Сс„радиальных грузоподъемностей; б) для шариковых радиально-упорных с углом контакта а>18' из табл. 19.23 значение С„, а из табл. 6.1 значения коэффициента радиальной Х, осевой У нагрузок, коэффициента осевого нагружения е; в) для конических роликовых из табл.
19.24, 19.25 и 19.26 значения С„, т' и е. 3. Определяют осевые составляющие А, и осевые силы А,. 4. Для подшипников шариковых радиальных, а также шариковых радиально-упорных с углом контакта и<18' по табл. 6.1 в зависимости от отношения А,) Св„находят значения Х, т' и е. 5. Сравнивают отношение А,/!'гА„) с коэффициентом е и окончательно принимают значения коэффициентов Х и К При А„)1!'А)<е принимают Х=! и У=О. При А„Я1'А„)>е для подшипников шариковых радиальных и радиально-упорных окончательно принимают записанные ранее значения коэффициентов Х и У.
Здесь И вЂ” коэффициент вращения; ~'= 1 при вращении внутреннего кольца подшипника относительно радиальной нагрузки и 1'=1,2 при вращении наружного кольца, Для конических роликовых подшипников кроме записанного ранее значения коэффициента У принимают коэффициент Х=0,4. 6. Вычисляют эквивалентную динамическую нагрузку А, =(иХА„+ УА.) К, К,. !оз Значения коэффициента безопасности К. в зависимости от вида нагружения и области примененйя подшипников принимают по табл. 6.3, температурного коэффициента Кт— по табл. 6.4. Таблица 6.3 Область применения ка Внд наеруження 1,0 Спокойная нагрузка без толчков 1,0...1,2 Легкие толчки; кратковременные перегрузки до 125% номинальной нагрузки 1,3...1,5 То же, в условиях повышенной надежности 1,5, .1,8 Зубчатые передачи Дробилки и копры.
Кривошипно-шатунные механизмы. Валки прокатных станов Мощные вентиляторы 1,8 .2,5 Нагрузки с сильными ударами и кратковременные перегрузки ло 300% номинальной нагрузки 2.5..3 Умеренные толчки; вибрационная нагрузка; кратковременные перегрузки до 150% номинальной нагрузки Нагрузки со значительными толчками и вибрациями; кратковременные перегрузки ло 200% номинальной нагрузки Маломощные кинематические редукторы и приводы. Ролики ленточных конвейеров.
Механизмы ручных кранов и блоков. Тали, ручные лебедки. Приводы управления Прецизионные зубчатые передачи. Металлорежущие станки гкроме стросальных, долбежных и шлифовальных). Гироскопы. Механизмы подъема кранов. Электротали и монорельсовые тележки. Лебедки с механическим приводом. Электродвигатели малой и средней мощности. Легкие вентиляторы и воздуходувки Зубчатые передачи.
Редукторы всех типов. Буксы рельсового подвижного состава. Механизмы передвижения крановых тележек. Механизмы поворота кранов. Механизмы изменения вылета стрелы кранов. Шпиндели шлифовальных станков. Электро- шпиндели Центрифуги и сепараторы. Буксы и тяговые двигатели электровозов. Механизмы передвижения кранов. Ходовые колеса тележек и опоры механизмов поворота кранов и экскаваторов. Мощные электрические машины. Энергетическое оборудование.
Ходовые колеса механизмов передвижения кранов и лорожных машин Тяжелые коночные машины. Лесопильные рамы. Хололильное оборудование. Рабочие роликовые конвейеры крупносортных станов, блюмингов и слябиигов Таблица 6.4 7. Определяют расчетную долговечность (ресурс) подшипника (ч) 1х С„хЛ" 10' 7 лоал нзз [ йс) 60л' где н — частота вращения кольца, об/мин; р показатель степени р=3 для шариковых и р=10/3=3,33- — для роликовых подшипников; азз — -коэффициент, характеризующий совместное влияние на ресурс подшипника качества металла колец, тел качения и условий эксплуатации (наличие гидродинамической пленки масла между контактирующими поверхностями деталей подшипника, перекосы колец). Для обычных условий применения подшипников принимают следующие значения коэффициента азз: Для шарикоподшипников 1кроме сферических).........
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
