Проверочный расчет подшипников.

Проверочный расчёт подшипника.

Пригодность подшипника определяется сопоставлением расчётной динамической грузоподъёмности  Н, с базовой  Н; и базовой долговечности  ч, с требуемой  ч, по условиям:

 

 

Для быстроходного вала:

Найдём расчётную динамическую грузоподъёмность , Н:

 

 

где  - эквивалентная динамическая нагрузка, Н; .

 - показатель степени. Для шариковых подшипников .

 - коэффициент надёжности. При безотказной работе подшипников , .

 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника  - для шариковых подшипников. Принимаем .

 - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин; .

 - требуемая долговечность подшипника, в ч; .

Найдём коэффициенты:  - коэффициент осевой нагрузки.

 - коэффициент влияния осевого нагружения.

; .

где  - осевая нагрузка подшипника, Н;

 - статическая грузоподъёмность подшипника, Н; .

 - радиальная нагрузка подшипника, Н; .

 - коэффициент вращения;  при вращающемся внутреннем кольце подшипника.

Так как коэффициент влияния осевого нагружения , то  рассчитывается по формуле; .

Найдём эквивалентная динамическая нагрузка  Н.

 

где  - осевая нагрузка подшипника, Н; .

 - радиальная нагрузка подшипника, Н; .

 - коэффициент вращения;  при вращающемся внутреннем кольце подшипника.

 - коэффициент радиальной нагрузки; .

 - коэффициент осевой нагрузки; .

 - коэффициент безопасности; .

 - температурный коэффициент; .

Найдём базовую долговечность , ч:

 

 

где  - эквивалентная динамическая нагрузка, Н; .

 - коэффициент надёжности. При безотказной работе подшипников , .

 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника  - для шариковых подшипников. Принимаем .

 - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин; .

 - базовая динамическая грузоподъёмность подшипника, Н; .

Сопоставим расчётную динамическую грузоподъёмность  Н, с базовой  Н; и базовую долговечность  ч, с требуемой  ч, по условиям:

 

 

Следовательно, с точки зрения обеспечения расчетной грузоподъемности и долговечности такое решение вполне удовлетворительно, но оно приводит к большому увеличению габаритов подшипникового узла из-за увеличения нар ужного диаметра подшипника D и ширины В и поэтому нежелательно.

Примем подшипник особо лёгкой серии 106:  Н,  Н.

Найдём коэффициенты:  - коэффициент осевой нагрузки.

 - коэффициент влияния осевого нагружения.

; .

где  - осевая нагрузка подшипника, Н;

 - статическая грузоподъёмность подшипника, Н; .

 - радиальная нагрузка подшипника, Н; .

 - коэффициент вращения;  при вращающемся внутреннем кольце подшипника.

Так как коэффициент влияния осевого нагружения , то  рассчитывается по формуле; .

Найдём эквивалентная динамическая нагрузка  Н.

 

 

где  - радиальная нагрузка подшипника, Н; .

 - коэффициент вращения;  при вращающемся внутреннем кольце подшипника.

 - коэффициент безопасности; .

 - температурный коэффициент; .

Найдём расчётную динамическую грузоподъёмность , Н:

 

 

где  - эквивалентная динамическая нагрузка, Н; .

 - показатель степени. Для шариковых подшипников .

 - коэффициент надёжности. При безотказной работе подшипников , .

 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника  - для шариковых подшипников. Принимаем .

 - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин; .

 - требуемая долговечность подшипника, в ч; .

Найдём базовую долговечность , ч:

 

 

где  - эквивалентная динамическая нагрузка, Н; .

 - коэффициент надёжности. При безотказной работе подшипников , .

 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника  - для шариковых подшипников. Принимаем .

 - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин; .

 - базовая динамическая грузоподъёмность подшипника, Н; .

Сопоставим расчётную динамическую грузоподъёмность  Н, с базовой  Н; и базовую долговечность  ч, с требуемой  ч, по условиям:

 

 

Подшипник пригоден.

Для тихоходного вала:

Найдём расчётную динамическую грузоподъёмность , Н:

 

 

где  - эквивалентная динамическая нагрузка, Н; .

 - показатель степени. Для шариковых подшипников .

 - коэффициент надёжности. При безотказной работе подшипников , .

 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника  - для шариковых подшипников. Принимаем .

 - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин; .

 - требуемая долговечность подшипника, в ч; .

Найдём коэффициенты:  - коэффициент осевой нагрузки.

 - коэффициент влияния осевого нагружения.

; .

где  - осевая нагрузка подшипника, Н;

 - статическая грузоподъёмность подшипника, Н; .

 - радиальная нагрузка подшипника, Н; .

 - коэффициент вращения;  при вращающемся внутреннем кольце подшипника.

Так как коэффициент влияния осевого нагружения , то  рассчитывается по формуле; .

Найдём эквивалентная динамическая нагрузка  Н.

 

 

где  - осевая нагрузка подшипника, Н; .

 - радиальная нагрузка подшипника, Н; .

 - коэффициент вращения;  при вращающемся внутреннем кольце подшипника.

 - коэффициент безопасности; .

 - температурный коэффициент; .

Найдём базовую долговечность , ч:

 

 

где  - эквивалентная динамическая нагрузка, Н; .

 - коэффициент надёжности. При безотказной работе подшипников , .

 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника  - для шариковых подшипников. Принимаем .

 - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин; .

 - базовая динамическая грузоподъёмность подшипника, Н; .

Сопоставим расчётную динамическую грузоподъёмность  Н, с базовой  Н; и базовую долговечность  ч, с требуемой  ч, по условиям:

 

 

Следовательно, с точки зрения обеспечения расчетной грузоподъемности и долговечности такое решение вполне удовлетворительно, но оно приводит к большому увеличению габаритов подшипникового узла из-за увеличения наружного диаметра подшипника D и ширины В и поэтому нежелательно.

Примем подшипник особо лёгкой серии 108:  Н,  Н.

Найдём коэффициенты:  - коэффициент осевой нагрузки.

 - коэффициент влияния осевого нагружения.

; .

где  - осевая нагрузка подшипника, Н;

 - статическая грузоподъёмность подшипника, Н; .

 - радиальная нагрузка подшипника, Н; .

 - коэффициент вращения;  при вращающемся внутреннем кольце подшипника.

Так как коэффициент влияния осевого нагружения , то  рассчитывается по формуле; .

Найдём эквивалентная динамическая нагрузка  Н.

 

 

где  - радиальная нагрузка подшипника, Н; .

 - коэффициент вращения;  при вращающемся внутреннем кольце подшипника.

 - коэффициент безопасности; .

 - температурный коэффициент; .

Найдём расчётную динамическую грузоподъёмность , Н:

 

 

где  - эквивалентная динамическая нагрузка, Н; .

 - показатель степени. Для шариковых подшипников .

 - коэффициент надёжности. При безотказной работе подшипников , .

 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника  - для шариковых подшипников. Принимаем .

 - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин; .

 - требуемая долговечность подшипника, в ч; .

Найдём базовую долговечность , ч:

 

 

где  - эквивалентная динамическая нагрузка, Н; .

 - коэффициент надёжности. При безотказной работе подшипников , .

 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника  - для шариковых подшипников. Принимаем .

 - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала, об/мин; .

 - базовая динамическая грузоподъёмность подшипника, Н; .

Сопоставим расчётную динамическую грузоподъёмность  Н, с базовой  Н; и базовую долговечность  ч, с требуемой  ч, по условиям:

 

 

Подшипник пригоден.

Полученные данные сведём в таблицу.

Таблица 6. Основные размеры и эксплутационные характеристики подшипников.

Вал.	Подшипник.		Размеры , мм.	Динамическая грузоподъёмность Н.		Долговечность ч.
	Принят предва - рительно.	Выбран оконча - тельно.
Б.	206	206		8469,44	13300	46469,8	12000
Т.	110	110		11269,42	16800	39756,2	12000

 

 

10. РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖА ОБЩЕГО ВИДА ПРИВОДА.