П.Ф.Дунаев, О.П. Леликов-Конструирование узлов и деталей машин (947314), страница 19
Текст из файла (страница 19)
об. Если А, задана в ч — Аяь то ее пересчитывают на млн. об. с учетом частоты вращения пь мин ': 2ч = 60цЕа;/106. Для подшипников, работающих при типовых режшдах натруженна (см. рис. 2.3), расчеты удобно вести с помощью коэффициента эквивалентности Хц Ржимрс и... О 1 И Ш Пс Кя............ 1,0 0,8 0,63 0,56 0,5 ОД При этом по известным максимальным длительно действующим силам Г1 Гп, Р», (соответствующим максимальному из длительно действующих моменту Т= Т ) находят эквивалентные нагрузки 113): Рсв = ХлРпыш~ Рхз = Хна Рл = Хлра по которым в соответствии с пп.
2...б ведут расчет подшипников как при постоянной нагрузке. 7. Определяют скорректированный по уровню надежности и условиям применения рвсчввппый ресурс (долговечность) подшипника, ч: селя ш' ~ва» В!В23 ~Р~ 60 и Таблица 75 Для Обычных условий применения подшнвников (материал обычной плавки, наличие перекосов колец, отсутствие надежной гидродинамической пленки масла) значения коэффициента с22.
Для ншрикаподнсипннков (кране сферических)......... Для роликоподв>юнаков конических,,.............. Для рошканодвипников цилиндрических, ыарикоподыипников сферических дврхрядных................., .. Для роликовых радиальных двухрядных сферических повис нпн иков 0,7...0,8 0,6...0,7 0,5...0,6 о,з...од Форщлы справедливы при частотах араи5впил свыше 10 мисс ' да предельных по !08 где С вЂ” базовая динамическая грузоподъемность подшипника (радиальная С, или осевая С,), Н; Р— эквивалентная динамическая нагрузка (радиальная Р, или осевая Ркь а при переменном режиме нагружения Ры или Рло), Н; й — показатель степени; 1= 3 для шариковых и 7с= 10/3 для роликовых подшипников; и— частота вращения кольца, мин; а1 — коэффициент долговечности в функции -1.
необходимой надежности принимают по табл. 7.5; в22 — коэффициент, характеризующий совместное влияние на долговечность особых свойств металла деталей подшипника н условий его эксплуатации. Вместо индекса в в обозначении ресурса записывают цифру л = 100 — Рь где Р, — надежность при определении ресурса. Так, при 90%-ной надежности— А~в„при 95 %-ной — 25„при 97 %-ной — 2ва гР/глт.Кугва)/уй-дт.пагод.ги катааагу, а также если Р„(или Р,), а лри лереыеккыхкасрузкакР (или Р )кепреаышают 0,5С«(илн 0,5С«).
й. Оценивают пригодность намеченного типоразмера подшипника. Подшвпгннк пригоден, если расчетный ресурс больше или равен требуемому: Рнс. 7.7 1"заь — ю зза В некоторых случаях в одной опоре устанавливают два одинаковых радиальных влн радиально-упорных однорядных подшипника, образующих один подшипниковый узел. При этом пару подшипников рассматривают как один двухрядный подшипник. Прн определении ресурса по формуле и. 7 вместо С„подставляют базовую днгщмическую радиальную грузоподъемность С комплекта из двух подшипников: для шарикоподшнпников С „= 1,625 С,„для роликоподшнпников С „= 1,714С„Базовая статическая радиальная грузоподъемность такого комплекта равна удвоенной номинальной грузоподъемности одного однорядного ПОдШИПНИКа Св у = 2Сво Прн определении эквивалентной нщрузди Р„значения коэффициентов Хи у' принимают как для двухрядных подшипников; для шарикоподшнпников — по табл.
7.1; для ролнкоподшнпннков — по п. 5. Пранер 1. Подобрать подшнпннкн качения дчя опор выходного вала пгшнндраческапг зубчатом !взуктора сбщыо нашачення (рнс. 7.7). частота вращения нала» = 120 мнн . требуеммй ресурс прн вераятностн безотклзной работы 90 йл Е'гс ь = 25 ООО ч. Диаметр посадочных поверхностей вала 1= 60 нм. Максимальные длительно действУющИе силы: Р«гве« = 6400 Н, Гасан = 6400 Н, Гаме« = =29% Н. Ре кнм ныруженги — И (средннй равнаверовтнмй). Возможны кратковременнме перегрузки лс 150 % лоыанальной нырузкн. Условия зксплуатапаа подшнпннков — обычные. Ожидаемая тема«ратурв рабаты (га = 50'С.
Р«н«ние. 1. Для типового релсвма на!рулонна И козффнпнент зквнвавлентноста Кл = 0,63. Вычисляем зквнвалегпные нагрузки: Ря = Хлу«гас«= 0,63 6400 4032 Н; Рг унес = 0,63" «6(00 = 4032 Н; Рл = Хлрзлгах = 0,63 2900 = 1827 Н. 2. Предварительно назначаем пшрпковые раднальные падшнпннкн леткой серии 212. Схема упаковка подщнпннков — враспор. 3.
для прншпых пощплпннков аз табл. 24.10 находвм: с, = 52000 н, сс, = н 000 н. 4. Для ращильных шарнкоподшнпннков нз условия равновесия вала следуотг Р г = Рл = 1827 Н, Ул = О. Дзльнейшнй расчет производим для более нагруженнопг подшипника опоры 1. 5. Огпошелне Ж/Се, = 1 ! 827/3100 = 0,059. Из табл. 7.1 вьшнсмваем Х= 0,56, У= 1,69, е = 0,262. 4. Отнощвнпе Ре«(РГ>)=1827/(1 4032)=0,453, что больше е 0,262 (У=1 прн вращении вв)туеннето кольна). Окончательно прнннмаем Х= 0,56, у= 1,69. 7. Эквивалентная дннамнческая радиальная нагрузка Р«= (РХ ! УР«)ИХ«. Прлкямаеы аз=1,4 (см.
табл. 7.4); К« = 1 [ф«е < !ОО С). Р,=(1 0,56 403241,69 1827) 1,4 1=7484Н. 8. Расчетный скорректнрованный ресурс подшипника ирна! 1 (вероятность безотказнойработы ю %, табл. 7.5), «оз = 0,7 (обычные услоаги применения, см. стр. 108), к = 3 (шарнгсовый подшштннк) (С ) 10 ('52000) 10 а Егыз = а!агз — — = ! ° 0,7 — = 32609 ч.
г Р«) 60л ' ! 7484) 60 120 9. Так как расчетный ресурс больше требуемого: Его«ь > Е геаь (32609 > 25000), то предвар игольно ксваченлый подшнпннк 212 прагоден. Прн требуемом ресурсе надежность вьшге 90 ге. пример 2. подобрать подшипники для опор вала редуктора привода пенного конвейера (рнс. 7.8). Ч«сала вращения вала л = 200 мнн г. Требуемый ресур~ прн вероатностн безопсазнай работм 90 гег 11«,«=20000 ч. Дламетр посадочных поверхностей вала а=45 мм. Максимальные дллтельно 109 чют.Кугва)ууй-дт.пагод.ги действующие силм: Рэ =9820 Н, Рл-*=8040 Н, Евах=32)ОН. Р Режим натруженна — И1 (средний нормальный).
Возможны крат— в. ковременные перегрузки до 150 % номинальной нагрузки. Условия зксэшуатацни подшипников — обычнме. Ожидаемая температура работы Гэя = 45'С. Ргмгяиг. 1, Для типового режима натруженна 1В коэффициент Еш эквивалентности Кл = 0,56. Вычиашем эквивалентные нагрУзки: Бэ = Клря = 0,56 9820 = 5499 Н' Рц=длркзэ к=056'8040=4502 Н; Рл=КДРьеэк=О 56х Рис.
7.8 К321(Ь-' = 1798 Н 2. Предварительно назначаем конические роликовые подшипнвки легкой серии — 7209А. Схема установки подшипников — враспор. 3. Для принатых полшипннхов из табл. 24.16 находим: С, = 62 700 Н, е = 0,4, У= 1,5.
4. Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы Ркэ ь =ОВЗеРгэ 083.04-5499 =1826 Н, Ркэ М=ОВЗеры 083 04 ° 4502=М95 Н. Находим осевые силы, нагружающие подшипники. Расчепмя схема ссопетствует рнс. 7 5, а. Так как Ркьэм> Рцэа н Ря > О то по табл 72 3 1 = Р ээээ= 1826Н; ус= Рк1.1. Рцэ 1826 1-1798 = 3624 Н. 5. Стношеине Р,э((РНг) = 18267(1 5499) = О,ЗЗ, что меньше е = 0,4 ( 1'= 1 при вращении внутреннего кольца). Тогда для опорм 1: Х= 1, У= О. Отношение Рквэ(ЬРэ) = 3624,'(1 4502) = 0,805, что больше е = 0,4.
Тогда для опоры 2: Х= 0,4, У= 1,5. 6. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка дэя подшипников при Кэ = 1,4 (см. табл. 7.4) и Кг = 1 (гэ,э < 100еС) в опорах 1 и 2: Рм = Ркэдэдт = 5499 ' 1,4 1 = 7699 Н. РЫ = (РХРЫ 4 УРЮ)ФКг = (1 04 4502 + 15 324) 14. 1 = 10 132 Н 7.
Для подшипника более нагруженной опоры 2 вычисляем расчетный скорректированный ресурс при аэ = 1 (вероятность безотказной работы 90 %, табл. 7. 5), гцэ = 0,6 (обцчные условия применения, стр. 108) и В = 10(3 = 3,33 (роликовый подшипник) Вэеаь= аэоээ ~ — ~ — = 1 0,6 ~ — ~ = 21622 ч. Ч Рг~ 60 л ' ~10132~ 60'200 В. Так как Расчетный Рестцс больше тРебУемого: уэска > Сэва га1622 > 20000), то пРедваРительно назначенный подшипник 7209А пригоден. Прн требуемом ресурсе надежность несколько вьпне 90 %. Првмер 3. Подобрать подшипники качения для фиксирующей опоры вюш червяка (рис, 7.9).
к(эстета вращения вала л 970 мнн '. Требуемый ресурс при вероятности беаоткэзной работы 90 %; Сюм = 12500 ч. Диаметр посадочной поверхности нала 4 40 мм. Максимальные длительно действующие силм: Рмэм 3500 Н, Рем = 5400 Н. Режим нагрулсення — 1(тяжелый). Возможны кратковременные перегрузки до 150% номинальной нагрузки. Условия эксплуатации подшипников— обычные. Ожидаемая температура работы ээээ = 80 С. Реимяие 1.
Для типового режима натруженна 1 коэффициент эквивалентности Кл = О, В. ВычнслЯем эквивалентные нагРУзки: Рг= КВРмэ*= =0,8 3500= 2800 Н; Ря= КВРлэм= 0,8' 5400= 4320 Н. 2. Предварительно назначаем шариковые радиально- упорные подшипники легкой серии 36208 с углом контакта а = 12 . 3. Для этих подшипников по табл.
24.15 Сэ, = 23 200 Н, Сг= 38900 Н. 4. Подшипниковый узел фиксирующей опоры червяка образуют два одинаковых радиально-упорных однорядных и шарикоподшнпника, которме рассматривают как один ЛВ)ОГРЯЛИЫй ПОДШИПНИК, НЮ'РУженный силами Б и Рк = Рж Для комплекта нз двух шарикоподшнпников имеем: Стезя = 1 625хС,= 1 625 х 38900 = 63212 Н; Сьстэ = 2 кСск =2 к 23200 = 46400 Н.
Рг 4 5. Оппеделлем отношеине грег (В„= 2 ° 4320,'46400 = 0,186 и по табл. 74 находим е 0,485. Рис. 7.9 чют.у4угва)/784-дт.пагод.ги 6. Отношение Рет/РРт) 4320/(1 2800) = 1,543, что больше е 0,485. Па табл. 7.1 принимаем для дшчрдлного подшипника Х= 0,74 и Р= 1,82. 7. эквивалентная динамическая радиальная нагрузка длв гюдшипииков при Ф, = 1,4 (сы. табл. 7 4); Кт = 1(ГСМ < 100тС). Рт = (РХБ ! РУа)КвКт = (1 '0 74 '2800 '! 1 82' 4320) ' 1 4' 1 = 13908 Н.
8. Расчетный скорректированный ресурс подшипника при а! = 1 (вероятность безотказной работы 90%, табл. 7,5)„юз 0,7 (обычные условна применения, стр. 108), К= 3 (шариковый подшипник) (С !' !04 /632!21' И' Ьгаеь= агюз 1 /— = 1 ° 0,7 !( — ) = !!29> ч. Р, ) 60 п ' (13908) 60.970 9. Так как расчетный ресурс меньше требуемого: Кза,ь < Т/ш ь(1129 < 12500), то предварительно вюначеннмй подшипник 36208 не пригоден. Проверим, не подойдет ли подшипник шариковый радиально-упорный легкой серии 46208 с ушам контакта а = 26т 1.
Для этага подшипника па табл. 24Л 5 С, = 36800 Н. 2. Для комплекта из дв)ш шарикоподшипннкав имеем: Сета = 1,625С,= 1,625 36800 = 59800 Н. 3. По табл. 7.1 для подшипника с углом а = 26' находим е = 0,68 4. Отношение Рт/( РРт) = 4320/(1 2800) = 1,543, что больше е = 0,68. По табл. 7.1 принимаем для ЛвухРяднога подлинника Х= 0,67 и У= 1,41. 5. ЭКВИВапвлтяая дниаМИЧЕСКая раднапвиая НаГруЗКа Прн КВ = т,т; Кт = 1 Р =(РХБте УРт)КВКт=(1'067'2800 !. 141 4320) 14 1=11154 Н.
6. Расчетный сюррекгироваиный ресурс при а! 1, юз 0,7. я = 3 /С 1 104 /598001 104 Кгею=агюз~ — ~Ш) — =1 0,7 ~ — ) -!853ч. ( Р ) 60 л ' (11154) 60.970 7. Так юк расчетный ресура меньше требуемого: Хпьм < Т/мть (1853 < 12500), то назначенный лодшшппш 46208 не пригоден. Аналогичным расчетом монна убедиться в том, что иа пригоден и подшипник 46308 средней теряя с углом кавтюша а = 26', так квк длв зтага подшипника С, = 50800 Н и, следовательно, лля юиплекта ю двух подшипников Сеун = 82500 Н; расчетный ресурс в часах К!сев = 4874, что меньше Лебуемош Пю !=12500 Проверим, не подойдет ли подшипнюг шариковый радиально-упорнмй с углом контакта а = 36'. Двв 4=40 мм вмпуаквют подшипники этага тина только тюкелой серии — 66408.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
