Расчет и выбор посадок для подшипников качения

Согласно заданию определяем тип, класс точности и номер подшипника.

По условию:

Первый подшипник Р2-27307 - роликовый конический упорный

подшипник второго класса точности с параметрами:= 80 мм - наружный диаметр;= 35 мм - внутренний диаметр;

В = 21 мм - ширина внутреннего кольца;= 2,5 мм; r = 0,8 мм - радиус закругления;

Второй подшипник Р2-27306 - роликовый конический подшипник второго класса точности с параметрами:= 72 мм;= 30 мм;

В = 19 мм;= 2 мм; r = 0,8 мм;

Определяем силы, действующие в зацеплении.

Находим радиальное усилие F_r, Н:

 

,

 

где F_t - окружное усилие, Н;

знак делительного конуса, град;

передаточное число передачи; - угол наклона линии зубьев.

Находим передаточное число U:

 

Находим угол делительного конуса , град:

 

 

Находим окружное усилие F_t, Н:

 

 

 М_кр - крутящий момент навалу, Нм;_n - нормальный модуль зубчатого колеса, м;- число зубьев колеса.

Угол наклона зубьев принимают равным 10 .

 

 

Находим осевое усилие F_a, Н:

 

 

Находим равнодействующую силу, действующую в зацеплении F, Н:

 

 H

 

Составляем сумму моментов относительно точек C, D и определяем реакции опор R_C и R_D, Н:

 

ΣМ_С = 0

 

 

 

Находим R_C и R_D:

 

 

Определяем вид нагружения колец подшипников.

По ГОСТ 3325-85 принимаем: вид нагружения внутреннего кольца - циркуляционный; вид нагружения наружного кольца - местный.

Поле допуска под наружнее местно нагруженное кольцо определяем согласно табл. 4.89, стр. 285.

Принимаем поле допуска - J_S7.

Для циркуляционного вида нагружения определяем интенсивность нагрузки F_r, Н/см:

 

где R - радиальная реакция опоры на подшипник;

К_п - динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки (при перегрузки до 150% умеренных толчках и вибрации К_п = 1; при перегрузки до 300%, сильных ударов и вибрации К_п = 1,8). Принимаем К_п = 1;- коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при сплошном вале F = 1;- рабочая ширина посадочного места, мм.

 

 

где В-ширина кольца подшипника, мм;- радиус закругления или ширина фаски кольца подшипника, мм.

Поле допуска для внутреннего циркуляционного кольца подшипников 27307 и 27306 принимаем i_S6.

По интенсивности нагрузки выбираем посадки для внутреннего и

наружного кольца.

Для внутреннего кольца: посадка  

Для наружного кольца: посадка  

По ГОСТ-3325-85 находим предельные отклонения размеров колец:

 предельные отклонения размеров внутреннего кольца;

 предельные отклонения размеров наружного кольца.

 ГОСТ 25346-89 находим отклонения вала и корпуса при выбранных посадках:

 отклонения для диаметра вала;

 отклонения для диаметра корпуса.

Определяем наибольший зазор S_max, мкм, и натяг N_max, выбранной посадки при установке колец подшипников на вал:

 

 

зазор S_max, мкм, и натяг N_max, мкм, при установки наружного кольца в корпусе:

 

 

 

 поверхностей вала и корпуса под кольца подшипников качения.

 работы подшипникого узла зависит от точности самого подшипника и точности присоединительных размеров. Поэтому стандарт предусматривает для различных классов точности шероховатость присоединительных размеров R_a, мкм, и отклонения от цилиндричности присоединительных размеров.

роховатость присоединительных размеров для 2 класса точности для посадочных поверхностей валов, отверстий корпусов и торцов заплечиков валов R_a=0,32 мкм.

Отклонение от цилиндричности присоединительных размеров для 2 класса точности не допускается.