ТОП 10:

Методические указания к решению задачи № 10



К решению задачи следует приступать после изучения темы «Подшипники».

Краткие теоретические сведения:

При проектировании машин подшипники качения не рассчитывают, а подбирают из числа стандартных. Подшипники подбирают по статической и динамической грузоподъемности.

Подбор подшипников по статической грузоподъемности выполняют, если подшипник вращается с частотой менее

1 об/мин. В остальных случаях подшипники подбирают по динамической грузоподъемности. В основу подбора положена расчетная долговечность подшипника Lh, час.

,

где n – частота вращения подшипника, об/мин.;

C – динамическая грузоподъемность, кН;

Ra – осевая нагрузка подшипника, кН;

m – показатель степени, зависящий от формы тел качения (для шариковых подшипников m=3, для роликовых m=3,33).

Требуемая долговечность подшипника Lh определяется сроком службы машины между капитальными ремонтами. В общем машиностроении принимают Lh=2500…20000 час. Минимальное значение Lh =10000…5000 час (для зубчатых и червячных редукторов соответственно).

Работоспособность подшипников зависит от многих факторов (отношение осевой и радиальной нагрузок, частоты вращения, характера приложения нагрузки, температуры). Влияние этих факторов учитывается тем, что подшипники подбирают не по действительным нагрузкам, а по эквивалентной нагрузке Rэ.

Для радиальных шариковых и радиально-упорных шарико- и роликоподшипников Rэ, кН

,

где Rr – радиальная нагрузка на подшипник, кН;

Ra – осевая нагрузка на подшипник, кН;

Кк – коэффициент, учитывающий вращение колец (при вращении внутреннего кольца Кк=1, наружного Кк=1,2);

Кб – коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки (при нагрузке без толчков Кб=1, с умеренными толчками Кб=1,3…1,5, при ударной нагрузке Кб=2…3);

Кt – температурный коэффициент (при температуре подшипника t≤100°С Кt=1, при t=125…200°С Кt=1,05…1,25);

X и Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок выбираются по таблице 20.

 

Решать задачу рекомендуется в следующей последовательности:

1. По диаметру вала подбирают подшипник по таблице 21.

2. В зависимости от условий работы подшипника выбирают коэффициенты Кк, Кб и Кt.

3. По таблице 20 выбирают коэффициенты X и Y.

4. Вычисляют эквивалентную нагрузку Rэ по формуле

5. Вычисляют расчетную долговечность подшипника Lh по формуле.

6. Расчетную долговечность сравнивают с требуемой, если значение расчетной долговечности выходит за пределы требуемой, то выбирают подшипник соответственно более легкой или тяжелой серии и повторяют расчет.

 

Пример 10.Подобрать шариковый радиальный подшипник для ведомого вала цилиндрического редуктора по следующим данным: радиальная и осевая силы Rr=2,1кН; Ra=0,7 кН; частота вращения вала n=720 об/мин; диаметр цапфы d=40 мм, температура подшипника t<100°С.

 

Решение:

1. Проверим возможность установки подшипника легкой серии 200. По заданному диаметру цапфы выбираем по таблице 21 подшипник 208, для которого статическая грузоподъемность С0=17,8 кН и динамическая грузоподъемность С=25,1 кН (смотри таблицу 21).

2. Принимаем расчетные коэффициенты:

Кк=1, так как вращается внутреннее кольцо подшипника;

Кб=1,4, так как возможны умеренные толчки во время работы;

Кt=1, так как по условию температура подшипника t<100°С.

3. Для определения коэффициентов X и Y вычисляем отношение

По таблице 20 интерполяцией находим е=0,24.

Определяем отношение:

>е.

По таблице 20 выбираем X=0,56 и Y=1,85 (интерполяцией).

4. Эквивалентная нагрузка подшипника:

5. Расчетная долговечность подшипника:

час.

6. Так как долговечность оказалась меньше требуемой (минимальная 10000час.), то перейдем к подшипнику средней серии 308, для которого Со=22,3кН, С=31,3кН.

Повторим все вычисления:

, при этом е=0,225, X=0,56 и Y=1,96

,







Последнее изменение этой страницы: 2017-01-20; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.229.119.29 (0.004 с.)