11.15.Прі проектуванні підшипники кочення підбирають по каталогу в залежності від: діаметру d цапфи вала; величини, напряму і характеру навантаження (спокійна, ударна, змінна); призначення ч вузла; кутової швидкості обертового кільця (з урахуванням того, яке з кілець обертається); необхідної довговічності підшипника (числа годин роботи).
Підбір підшипників практично зводиться до наступної схеми:
1. За призначенням вузла вибирають тип підшипника. Так, наприклад, якщо на підшипник діє тільки радіальне навантаження, то можна вибі-рать будь радіальний підшипник.
2. Якщо підшипник знаходиться під дією комбінованої ...
на-Грузьке (значною осьової і радіальної), то застосовують радіаль-но-наполегливі підшипники типів 6 і 7. Якщо ж осьова навантаження більше радіальної, то встановлюють завзятий підшипник в комбінації з радіаль-ним або упорно-радіальний підшипник. При дії однієї осьового навантаження встановлюють наполегливі підшипники типів 8 і 9.
3. Основним критерієм для вибору підшипника служить його динамічн-ська вантажопідйомність. Якщо підшипник сприймає навантаження в непод-Віжн стані або його кільце, що обертається має частоту обертання не більше 1 об / хв, то підшипник вибирають по статичній вантажопідйо-ності без перевірки його довговічності.
Якого типу підшипники слід вибрати для редуктора з шевронними зубчастими колесами? Чому?
11.16.Расчет по динамічної вантажопідйомності.
Під динамічною вантажопідйомністю для радіальних і радіально-наполегливих підшипників розуміють постійну радіальне навантаження, яке може витримати група ідентичних підшипників з нерухомим зовнішнім і вра-щающую внутрішнім кільцем до виникнення втомного руйнування робочих поверхонь кілець і тіл кочення протягом 1 млн об. без появи пошкоджень не менше 90% з числа підшипників, які зазнали випробувань.
Умова для вибору підшипників кочення:
де Сг - необхідна динамічна вантажопідйомність, Н; [З]. - табличне (каталожне паспортне) значення динамічної вантажопідйомності під-шіпніка обраного типорозміру (табл. 11.1), Н.
Необхідне значення динамічної вантажопідйомності визначають за формулами:
де Ре - приведена (еквівалентна) навантаження (повинна бути підставлена в тих же одиницях, що і параметр Q, L - необхідна довговічність вра-щающую підшипника, млн об, (приймається 0,5-30 000 млн об.); Lh - то ж, ч; а - коефіцієнт, що залежить від характеру кривої втоми
Таблиця 11.1. Шарикопідшипники радіальні однорядні (ГОСТ 8338-75)
(Для кулькових підшипників # 945; = 3,0; для роликових # 945; = 10/3); п - частота обертання кільця, об / хв; а1 - коефіцієнт надійності, a1 ≈ 1 (безвідмовний-ва робота); А23 - коефіцієнт якості, зазвичай a23 = 0,7 ÷ 0,8 (кулько-ші), А23 = 0,6 ÷ 0,7 (роликові конічні).
Еквівалентну динамічне навантаження FE обчислюють за формулою
де X - коефіцієнт радіального навантаження; Y - коефіцієнт осьового на-Грузьке; V - коефіцієнт обертання (при обертанні щодо вектора навантаження внутрішнього кільця V> 1, зовнішнього кільця V = 1,2);
Fr. Fa - радіальна і осьова навантаження, Н; КБ - коефіцієнт безпеки (для редукторів Kб = 1,3 ÷ 1,5); КT - температурний коефіцієнт (при t до 100 ° С, KT = 1) (див. Рис. 11.4, б, А).
Розрахунок Ре за формулою (11.3) для циліндричних підшипників ^ а = 0, Х 1; для наполегливих підшипників Fr = 0, Y = 1; для кулькових радіальних, радіально-наполегливих і конічних роликових підшипників Х =, Y = 0, якщо Fa IVF <е, е — вспомогательный коэффициент, указанный в каталоге [10], то расчет ведется только по радиальной нагрузке, если Fa /VFr>e - значення коефіцієнтів Хі 7определяются по таблиці.
При визначенні осьових навантажень Fa, що діють на радіаль-но-наполегливі підшипники, крім зовнішньої осьової сили А слід враховувати осьові складові реакцією підшипників, що виникають під дією радіальних навантажень Fr Ці складові обчислюються за формулами:
для радіально-наполегливих шарикопідшипників S = eFr; для конічних роликопідшипників S = 0,83eFr (рис. 11.4, б, Б).
Мал. 11.4, б. Схеми сил в підшипниках
11.17. Розрахунок по статичній вантажопідйо-ності. Підшипники вантажних гаків, будинок-Крат, натискних пристроїв прокатних станів та інших машин періодично піддаються навантажень при дуже повільному обертанні. «Невращающейся» підшипники розраховують тільки по статичній гру-зопод'емності.
Під статичною вантажопідйомністю розуміють таке навантаження на «нев-ращаются» підшипник (п <1 об/мин), под действием которой в нем не возникает остаточных деформаций, ощутимо влияющих на дальнейшую ра-боту подшипника.
Умова для вибору підшипників:
де РОr - еквівалентна статичне навантаження; СОr - базова статична радіальна вантажопідйомність; Сr - базова динамічна радіальна гру-зопод'емность (див. Табл. 11.1). Значення наведеної статичної навантаженням-ки для радіальних; і радіально-наполегливих шарико- і роликопідшипників визначають:
де Хо. Yo - коефіцієнти відповідно радіальної і осьової навантажень (табл. 11.2); Fr - радіальне навантаження; Fa - осьова навантаження.
Таблиця 11.2.Коеффіціент безпеки
Характер навантаження на підшипники
Примітка. Коефіцієнти Yw e для проміжних відносин iFa / COr визначаються-ють інтерполяцією.
В якому випадку вибір підшипника виробляють по. статичної вантажопідйо-емності?
11.18. Розрахунок підшипників на довговічність. Часто підшипники перед-ньо вибирають з конструктивних міркувань. Тоді розрахунком перевіряють їх довговічність (ресурс). Під номінальною довговічністю (розрахунковим терміном служби) розуміють термін служби підшипників, в тече-ня якого не менше 90% з цієї групи при однакових умовах повинні пропрацювати без появи ознак втоми металу.
Довговічність підшипника I залежить від величини і напрямки дей-наслідком навантаження, частоти обертання, мастила і т. Д. А також і від його динамічних-чеський вантажопідйомності С. З формули (11.2) довговічність підшипника
тут Сг приймають по каталогу, Ре визначають за методикою за крок 11.16.
11.19. Відповісти на питання контрольної картки 11.2.