Прикладная механика. Практические расчеты. Демин О.В - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Радиальные однорядные подшипники с цилиндрическими роликами без бортов на одном кольце могут передавать лишь
радиальную нагрузку. Подшипники с бортами на обоих кольцах воспринимают незначительную осевую нагрузку в обоих
направлениях. Игольчатые подшипники с длинными роликами небольшого диаметра d = 4…10 мм применяются для воспри-
ятия больших радиальных нагрузок (осевых нагрузок не воспринимают).
Для уменьшения габаритов радиальные однорядные подшипники изготавливают без одного из колец. Когда опоры вос-
принимают значительные радиальные нагрузки и размеры опорного узла в радиальном направлении ограничены, применяют
двухрядные подшипники с цилиндрическими роликами. В подшипниках с цилиндрическими роликами не допускается пере-
кос осей.
Двухрядные подшипники с бочкообразными роликами допускают поворот их оси относительно оси внутреннего кольца
на 2-3°. Эти подшипники могут воспринимать небольшую осевую нагрузку.
При действии значительных радиальных и осевых нагрузок применяют радиально-упорные подшипники с коническими
роликами. С увеличением угла конуса α увеличивается допускаемая осевая нагрузка. При действии больших нагрузок и ог-
раниченных размерах опор в радиальном направлении применяют двух- и четырехрядные подшипники. Перекос осей колец
здесь также недоступен.
Подшипники устанавливают непосредственно в корпусе либо в специальных стаканах, втулках, деталях (зубчатых ко-
лесах, шкивах, рычагах). Конструкция опорного узла должна надежно фиксировать вал и подшипник в осевом направлении.
Для предохранения деталей узла от температурных напряжений должен быть предусмотрен зазор S в осевом направлении,
больше вероятной разности температурных деформаций вала и корпуса.
В узлах с радиально-упорными подшипниками зазор S при сборке регулируется так, чтобы при установившемся темпе-
ратурном режиме он был близок к нулю.
Расчет подшипников качения заключается в определении долговечности L
h
, которая характеризует вероятный ресурс
работы подшипника в зависимости от нагрузки, скорости, температуры и других факторов. Под расчетной долговечностью
L
h
понимают время (ч), в течение которого гарантируется 90 %-ная надежность работы подшипников при определенных ус-
ловиях эксплуатации. Если частота вращения кольца подшипника n > 1 об / мин, то расчет ведут по динамической грузо-
подъемности – С. Для n ≤ 1 об / мин определяется лишь статическая грузоподъемность (если 1 < n < 10, то n = 10).
Условие работоспособности подшипника качения имеет вид:
[
]
P
h
FCnL )/()6/(10
э
5
⋅≤ ;
CFnLC
P
h
≤⋅=
−
э
1
5
р
)106(,
где C
р
– расчетная динамическая грузоподъемность подшипника, Н; С – динамическая грузоподъемность; F
э
– расчетная (эк-
вивалентная нагрузка), Н; Р – степенной показатель (для шарикоподшипников P = 3, для роликовых P = 10 / 3 ). Значение F
э
определяют по следующим формулам:
• для радиальных и радиально-упорных подшипников
Tar
KKYFXVFF
δ
+
=
)(
э
;
• для упорных подшипников
Ta
KKFF
δ
=
э
,
где F
r
и F
a
– радиальная и осевая нагрузка, Н; X и Y – безразмерные коэффициенты радиальной и осевой нагрузок, зависящие
от типа подшипника и способа нагружения (справочные); V – кинематический коэффициент, учитывающий число нагруже-
ний тел качения при работе подшипника (если вращается внутреннее кольцо, то V = 1, и при вращении наружного кольца V =
1,2); K
δ
– динамический коэффициент безопасности, учитывающий кратковременные дополнительные нагрузки на подшип-
ник, для передаточных механизмов с возможными незначительными перегрузками и толчками K
δ
= 1,1…1,5; K
T
– темпера-
турный коэффициент, который зависит от теплового режима работы подшипников.
T, °C
125 150 175 200 225 250
K
T
1,05 1,1 1,15 1,25 1,35 1,4
При вращения колец подшипника с частотой менее 1 об / мин подшипник выбирают так, чтобы эквивалентная статиче-
ская нагрузка P
0
не превышала статической грузоподъемности С
0
. Эквивалентную статическую нагрузку Р
0
при чисто ради-
альном или осевом нагружении полагают равной внешней нагрузке, а при комбинированном нагружении определяют как
большую из двух значений, рассчитанных по формулам
ar
FYFXP
000
+
=
,
r
FP
=
0
.
Для радиальных шарикоподшипников X
0
= 0,6; Y
0
= 0,5, для радиально-упорных
5,0
0
=
X
;
47,0
0
=Y
(α = 12°).

Страницы