Учебник Леликов и Дунаев (997277), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Например, для схемы по рис. 7.5, а имеем: Г„+ à — Г, =О. Для нормальной работы радиально-упорНых под(пипников необходимо, чтобы в каждой опоре осевая сила, нагружающая подшипник, была не меньше минимальной: Г) ~Г( и Га2~Гп2 Таблица 71 еГ,~С„ Подшипники одно ядные Подшипники двухрядные Тип подапппшка а,' Р,/(г'е,') > е Р,/(гр,) > е е' (И') к е 0,56 0,56 Радиальный 1,0 0,45 1,0 0,74 0,72 Радиально-упорный 0,41 0,67 1,41 0,68 25 26 0,87 0,92 066 060 107 0,57 0,93 О 37 36 1 066 095 0,35 0,57 1,14 Примечание 1.
Значения Х 1; е для промежуточных значений относительной осевой нагрузки или для угла а контакта определяют линейной интерполяпней. 2. В настоящее время промышленность переходит на выпуск радиально-упорных шарнкоподшнпников с утлами хонтахта 15, 25 и 40' (вместо 12, 26 н 36'), см. (1О). В табл. 7.2 приведены формулы для определения осевых сил Г,1 и Г,2 в отдельных частных случаях. Обозначения 1 и 2 опор в соответствии со схемами рис. 7.5, а — г.
104 0,014 0,028 0,056 0,084 0,110 0,170 0,280 0,420 0 560 0,014 0,029 0,057 0,086 О,ИО 0,170 0,290 0,430 0 570 0,015 0,029 0,058 0,087 0,114 0,176 0,290 0,440 0,580 2,30 1,99 1,71 1,55 1,45 1,31 1,15 1,04 1 00 1,81 1,62 1,46 1,34 1,22 1,13 1,04 1,01 1,00 1,47 1,40 1,30 1,23 1,19 1,12 1,02 1,00 1,00 2,08 1,84 1,69 1,52 1,39 1,30 1,20 1,16 1 16 1,65 1,57 1,46 1,38 1,34 1,26 1,14 1,12 1,12 2,30 1,99 '1,71 1,55 1,45 1>31 1,15 1,04 1 00 2,94 2,63 2,37 2,18 1,98 1,84 1,69 1,64 162 2,39 2,28 2,11 2,00 1,93 1,82 1,66 1,63 1,63 0,19 0,22 0,26 0,28 0,30 0,34 0,38 0,42 0 44 0,30 0,34 0,37 0,41 0,45 0,48 0,52 0,54 0 54 0,38 0,40 0,43 0,46 0,47 0,50 0,55 0,56 0,56 Табл и ц» 72 Осевые силы Условия иагружения га! = га1ппп! Кй = га1 + »А па1ш!и ~ пазвш; РАг 0 га1 1и < га2шш »Аа г ! — га ппп Га1шш < газшвь' РА ~ газшш — га1шш Рй = Рйшш; Ра1 = Ра — УА 7.2,.
ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ Основной критерий работоспособности и порядок подбора подшипников зависит от значения частоты вращения кольца. Подшипники выбирают по статической грузоподьемности, если они воспринимают внешнюю нагрузку в неподвижном состоянии или при медленном вращении (и <10 мин'). Подшипники, работающие при и > 10 мин ', выбирают по динамической грузоподьемности, рассчитывая их ресурс при требуемой надежности. Подшипники, работающие при частоте вращения и > 10 мин ' и резко переменной нагрузке, также следует проверять на статическую грузоподъемность. Предварительно назначают тип и схему установки подшипников (см. 3.3). Подбор подшипников производят для обеих опор вала.
В некоторых изделиях, например в редукторах, для обеих опор применяют подшипники одного типа и одного размера. Тогда подбор выполняют по наиболее нагруженной опоре. Иногда из соотношения радиальных и осевых сил нельзя заранее с уверенностью сказать, какая опора более нагружена. Тогда расчет ведут параллельно для обеих опор до получения значений эквивалентных нагрузок, по которым и определяют более нагруженную опору. Расчет подшипников иа статическую грузоподъемность.
Для назначенного подшипника выписывают следующие данные; для шариковых радиальных и радиально-упорных — из табл. 24,10 — 24.12, 24.15 значение базовой статической радиальной грузоподъемности С0„ для роликовых радиальных и радиально-упорных (конических) — из табл. 24.13, 24.14, 24.1б — 24.18 значение ~!„. для шарикоподшипников упорных — из табл.
24.19 значение базовой статической осевой грузоподъемности Сф При расчете на статическую грузоподъемность проверяют, не будет ли радиальная Г, или осевая Г, нагрузка на подшипник превосходить статическую грузоподъемность, указанную в каталоге: Гг з СО» или Га г Йа. Если статическая нагрузка состоитизрадиальной Г,и осевой Г, составляющих, то определяют эквивалентную статическую радиальную нагрузку Р0, .
Для радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников и радиально-упорных роликоподшипников: Рьг = ХОР»+ Ф а. значения коэффициента х0 радиальной статической нагрузки и коэффициента 10 осевой статической нагрузки приведены в табл. 7.3. Зквивалентная нагрузка не может оыть меньше радиальной. Если при ВЫЧИСЛЕНИИ ПОЛуЧаЮт Р0, < Г,„тО дЛя раСЧЕта ПрИНИМаЮт Р0» = Г„ Статическая прочность обеспечена, если выполнено условие Рог ~ Йп где (~, — статическая радиальная грузоподъемность подшипника. Расчет подшипников на заданный ресурс, И с ходи ы е д а ни ы е: Гн, Г»2 105 — радиальная нагрузка (радиальная реакция опоры), Н; Р» — внешняя осевая сила, действующая на вал, Н; л — частота вращения кольца (как правило, частота вращения вала), мин '; И вЂ” диаметр посадочной поверхности вала, который берут из компоновочной схемы, мм; Е,а, Ю „а — требуемый ресурс (долговечность) при необходимой вероятности безотказной работы подшипника соответственно в млн.
об. или в ч; режим нагружения; условия эксплуатации подшипникового узла (возможная перегрузка, рабочая температура и др.). Табл и ца 73 Подбор подшипников качения производят в такой последовательности. 1. Предварительно назначают тип и схему установки подшипников (см. ф 3.3). 2. Для назначенного подшипника выписывают следующие данные: — для шариковых радиальных и радиально-упорных с углом контакта и ( 18'из табл. 24.10 — 24.12, 24.15 значения базовыхдинамической С,и статической (~, радиальных грузоподъемностей; — для шариковых радиально-упорных,с углом контакта и ~ 18' из табл.
24.15 значение С„а из табл. 7.1 значения коэффициентов Х радиальной, лосевой нагрузок„коэффициента е осевого нагружения; — для конических роликовых из табл. 24.16 — 24.18 значения С„Уи е; а также принимают Х= 0,4. 3. Из условия равновесия вала и условия ограничения минимального уровня осевых нагрузок на радиально-упорные подшипники определяют осевые силы У,'1 и Гд. 4. Для подшипников шариковых радиальных, а также шариковых радиально- упорных с углом контакта и < 18' по табл, 7.1 в зависимости от отношения Р,/Ц, находят значения Х Уи е. 5. Сравнивают отношение г",/(И~„) с коэффициентом е и окончательно принимают значения коэффициентов Хи К при Р,/( 1'Г,) ~ е принимают Х= 1 и У= О, при Щ(КГ) > е для подшипников шариковых радиальных и радиально- упорных окончательно принимают записанные ранее (в п. 2 и 4) значения коэффициентов Хи К Здесь à — коэффициент вращения кольца: К= 1 при вращении внутреннего кольца подшипника относительно направления радиальной нагрузки и Г= 1,2 при вращении наружного кольца.
Для двухрядных конических роликовых подпжпников е = 1,51аа; при Р,/(КГ) ~ ~в коэффициенты Х = 1 и К= 0,45с®8и, а при Щ( К~'„) > е коэффициенты Х= 0,67 и У= 0,67с~аи. 6. Вычисляют эквивалентную динамическую нагрузку: — радшиьную для шариковых радиальных и шариковых или роликовых радиально-упорных Р,= (ИУ„+ УГ,ЩХ,; 106 — радиаюьлую для подшипников с короткими цилиндрическими роликами: Р, = Р,ЦХ„. — осевую для упорных подшипников: Р, = Р,.Л~Х,.
Значение коэффициента Ха безопасности принимают по табл. 7.4, а температурного коэффициента Х,— в зависимости от рабочей температуры ~ б подшипника: г,,'С.. Хт ~ 100 125 150 175 200 225 250 1,0 1,05 1,10 1,15 1,25 1,35 1,4 Таблица 7А Ха акте кн Спокойная нагрузки без толчков Область и вменения Маломощные кинематические редукторы и приводы.
Механизмы ручных кранов, блоков. Тали, кошки е лебедки. П нводы аления 1,0 Прецизионные зубчатые передачи. Металлорежущие станки (кроме строгальных, долбежных и пшнфовальных). Гироскопы. Механизмы подъема кранов. Электротали и монорельсовые тележки. Лебедки с механическим приводом. Легкие вентнлят ы и воз о ки Легкие толчки; кратковременные перегрузки до 125 % номинально й нагрузки 1,0...1,2 Умеренные толчки; вибрациони ая нагрузка; кратковременные перегрузки до 150 % номинальной па- ки Зубчатые передачи. Редукторы всех типов.
Механизмы передвижения крановых тележек и поворота кранов. Буксы рельсового подвижного состава 1,3...1,5 Механизмы изменения вылета стрелы кранов. Шпиндели шлифовальных станков. Электрошпин- дели То же, в условиях повышенной надежности 1,5.„1,8 Зубчатые передачи. Дробилки и копры. Кривошипно-шатунные механизмы.
Валки прокатных станов. Мощные вентиляторы Нагрузки со значительными толчками и вибрациями; кратковременные перегрузки до 200 % номинальной н ки 1,8...2,5 Нагрузка с сильными ударами; кратковременные перегрузки до 300 % номинальной нагрузки Тяжелые ковочные машины. Лесопильные рамы. Рабочие роликовые конвейеры крупносортных станов, блюмингов н слябингов. Холодильное оборудование 2,5...3,0 Для работы при повышенных темпе- р ратурах применяют подшипники со специальной стабилизирующей термообработкой или изготовленные из теплостойких сталей. Для подпп1пников, работающих при переменных режимах нагружения, задаваемых циклограммой нагрузок и соотж,'гствую шими этим нагрузкам частотами вращения (рис.