Подбор и проверка подшипников качения
При частоте вращения подшипников n ≥ 1 об/мин, их подбирают по динамической грузоподъёмности.
Требуемая динамическая грузоподъемность определяется по формуле
,
где Q – эквивалентная динамическая нагрузка, Н;
n – число оборотов вала, об/мин;
Стабл – табличная грузоподъемность;
m – показатель степени (для шариковых подшипников m = 3).
Эквивалентная динамическая нагрузка на подшипник:
где Fr, Fa – радиальная и осевая силы;
X, Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;
V – коэффициент вращения при вращающемся внутреннем кольце подшипника V=1; при вращающемся внешнем кольце V=1,2 [9, c. 26];
Кδ – коэффициент безопасности; КТ – температурный коэффициент.
8.1. Ведущий вал
При частоте вращения подшипников n ≥ 1 мин-1 их подбирают по динамической грузоподъемности.
Требуемая динамическая грузоподъемность определяется по формуле
где Q – эквивалентная динамическая нагрузка, Н;
n – число оборотов вала, об/мин;
Стабл – табличная грузоподъемность;
m – показатель степени (для шариковых подшипников m = 3).
Эквивалентная динамическая нагрузка на подшипник:
где Fr, Fa – радиальная и осевая силы;
X, Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;
V – коэффициент вращения при вращающемся внутреннем кольце подшипника
V=1; при вращающемся внутреннем кольце V=1,2;
КБ – коэффициент безопасности; КТ – температурный коэффициент.
RA
Fn1 RB
а b
с
l
Т1
B
А
Рис. 8. Расчетная схема ведущего вала
863 -1110+247 = 0; 0=0.
Эквивалентная радиальная нагрузка на подшипник по более нагруженной опоре А:
где V = 1,0 [9, с. 26] (вращается внутреннее кольцо);
= 1,3 [9, табл. 8.1, с. 27] (редукторы, зубчатая
передача);
КТ = 1,0 [9, табл. 8.2, с. 27] (t0 < 100 0C).
Требуемая динамическая грузоподъемность подшипника:
.
По этой величине и диаметру вала под подшипники d = d1``= 30 мм, выбираю подшипники серии № 106 , имеющие Стабл = 10,4 кН и размеры:
d x D x B = 30G 55 G13.0 [9, табл. П.3, с. 74].
8.2. Промежуточный вал
RA Fn1 Fn2 RB
A
b d f
l
B
Рис. 9. Расчетная схема промежуточного вала
Реакции опор:
1445 -1110 -2781 +2446 = 0; 0=0.
Эквивалентная нагрузка по более нагруженной опоре B:
Требуемая динамическая грузоподъемность подшипника:
По этой величине и диаметру вала под подшипники d = d2``= 30 мм, выбираю подшипники серии № 306 имеющие Стабл = 22 кН и размеры:
d x D x B = 30G 72 G19.0 [9, табл. П.3, с. 75].
8.3. Ведомый вал
RA Fn2 RB
Т3
А
B
f
k
h
l
Рис. 10. Расчетная схема ведомого вала
Fn2 = 2781 Н; l = 189 мм; f = k = 39,5 мм; h = l - k = 189 – 39,5 = 149,5 мм.
Реакции опор:
581 -2781 +2200 = 0;
0=0.
Эквивалентная нагрузка на более нагруженной опоре B:
Требуемая динамическая грузоподъемность подшипника:
По этой величине и диаметру вала d = d3``= 50 мм подбираю подшипники серии № 110, имеющие Стабл = 16,5 кH и размеры:
d x D x B = 50G 80 G16.0 [9, табл. П.3, с. 74].