7. Выбор и расчет подшипников

В качестве опор валов редукторов в подавляющем большинстве случаев используют подшипники качения. Тип подшипника выбирают в зависимости от типа зубчатого колеса и способа его установки.

Рассмотрим основы выбора подшипников для валов зубчатых колес. Валы с прямозубыми и косозубыми цилиндрическими зубчатыми колесами следует устанавливать на шариковых или конических подшипниках.

Валы с червячными колесами устанавливают на конических подшипниках, так как шарикоподшипники имеют низкую осевую жесткость, недостаточную для обеспечения точного осевого положения, необходимого для этих колес.

Червяки следует устанавливать на шарикоподшипниках, так как конические подшипники увеличивают потери в 3-4 раза, и применение их нерационально.

Наибольшая сила, действующая на червяк, - осевая, поэтому наиболее рекомендуемыми являются радиально-упорные шарикоподшипники с большими углами типов 66000 и 46000.

При расчете принимают, что вся нагрузка воспринимается одним подшипником.

По динамической грузоподъемности подбирают подшипники качения при

Подшипник подбирается по условию

,

где – потребная динамическая грузоподъемность, – располагаемая динамическая грузоподъемность.

При проектировании механизма мы подобрали шариковый радиально-упорный подшипник легкой серии (036000) ГОСТ 831-75 диаметрами 20мм, 32мм и 45мм.

Проверка подшипников вала 1

Номинальная долговечность подшипника в миллионах оборотов считается по формуле:

,

где С- каталожная динамическая грузоподъемность

Номинальная долговечность подшипника считается по формуле:

По заданию курсового проекта номинальная долговечность составляет 20000 часов. Проверим это.

Для ведущего вала мы выбрали подшипник 36204 ГОСТ 831-75. Его параметры:

Внутренний диаметр d = 20мм;

Внешний диаметр D = 47мм;

Ширина В = 14мм;

Грузоподъемность С = 15.7кН

Статическая грузоподъемность С = 8.31кН

Эквивалентную нагрузку найдем по формуле:

F_R=624H, F_a=668H, K_б=1.5, K_т=1.05, V=1, X=0.45, Y=1.34

P=(280.8+895.12)1.575=1852H

Проверка подшипников вала 2

Номинальная долговечность подшипника в миллионах оборотов считается по формуле:

,

где С- каталожная динамическая грузоподъемность

Номинальная долговечность подшипника считается по формуле:

По заданию курсового проекта номинальная долговечность составляет 20000 часов. Проверим это.

Для ведущего вала мы выбрали подшипник 36205 ГОСТ 831-75. Его параметры: Внутренний диаметр d = 32мм;

Внешний диаметр D = 62мм;

Ширина В = 14мм;

Грузоподъемность С = 16.7кН

Статическая грузоподъемность С = 9.1кН

Эквивалентную нагрузку найдем по формуле:

F_R = 4320H, F_a=1572H, K_б=1.5, K_т=1.05, V=1, X=0.45, Y=1

P = (1944+1572)1.575=3537.7H

Проверка подшипников вала 3

Номинальная долговечность подшипника в миллионах оборотов считается по формуле:

,

где С- каталожная динамическая грузоподъемность

Номинальная долговечность подшипника считается по формуле:

По заданию курсового проекта номинальная долговечность составляет 20000 часов. Проверим это.

Для ведущего вала мы выбрали подшипник 36209 ГОСТ 831-75. Его параметры:

Внутренний диаметр d = 45мм;

Внешний диаметр D = 85мм;

Ширина В = 19мм;

Грузоподъемность С = 41.2кН

Статическая грузоподъемность С = 25.1кН

Эквивалентную нагрузку найдем по формуле:

F_R=4320H, F_a=1572H, K_б=1.5, K_т=1.05, V=1, X=0.45, Y=1

P=(1944+1572)1.575=3537.7H