Расчеты деталей машин. Пантелеев В.Ф. - 109 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

- 109 -
эту пару подшипников рассматривают как один двухрядный подшипник.
При этом вместо
r
C подставляют суммарную грузоподъемность
r
r
CC 625,1=
- для шарикоподшипников,
r
r
CC 714,1
=
для роликоподшип-
ников;
r
P
- эквивалентная динамическая радиальная нагрузка, Н. Из фор-
мулы (7.2) следует, что при увеличении эквивалентной нагрузки вдвое
расчетный ресурс уменьшается для шарикоподшипника в 8 раз, а для ро-
ликоподшипника в 10 раз. Поэтому необходимо как можно точнее опреде-
лять действующие на подшипник нагрузки.
Формула (7.2) применима при
rr
CP 5,0
, иначе возможно неустало-
стное разрушение.
Эквивалентная динамическая нагрузка определяется отдельно для
каждой опоры по формуле:
при постоянном режиме нагружения (рис. 2.1,а)
Tбaiiriiri
ккFYFVXP )(
+
=
, (7.3)
при переменном режиме нагружения (рис. 2.1,б)
,...)(
23121
P
PP
Tбaiiriiri
ккFYFVXP ++++=
βαβαα
(7.4)
где
i - номер опоры (i =1; 2); V - коэффициент вращения (V =1 при
вращении внутреннего кольца подшипника,
V
=1,2 при вращении наруж-
ного кольца);
ri
F - радиальная нагрузка, действующая на подшипник. Н;
ai
F
- осевая нагрузка, действующая на подшипник. Н;
ii
YX , - коэффициенты,
учитывающие разное повреждающее действие радиальной и осевой нагру-
зок;
б
к - коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки;
2,1...1,1=
б
к - для коробок скоростей металлорежущих станков (кроме стро-
гальных и долбежных);
5,1...3,1=
б
к - для редукторов;
T
к - коэффициент,
учитывающий температуру подшипникового узла; при температуре
C
0
100
1=
T
к
.
Определение эквивалентной нагрузки по формулам (7.3) и (7.4) име-
ет ряд особенностей, состоящих в нахождении величины осевой силы
ai
F и
коэффициентов
ii
YX , .
При установке вала на шариковых радиальных подшипниках
осевая
сила
a
F равна внешней осевой силе
A
F . Силу
A
F , воспринимает тот под-
шипник, который ограничивает осевое перемещение вала под действием
этой силы, а для другого подшипника
0
=
a
F .
При установке вала на радиально-упорных подшипниках
осевые си-
лы
ai
F , нагружающие подшипники, находят с учетом силы
A
F
и дополни-
тельных осевых сил
i
S , , возникающих от действия радиальных нагрузок
ri
F .
Значения сил
i
S зависят от типа подшипника (шариковый, ролико-
вый), углов наклона контактных нормалей
α
, значений радиальных нагру-
зок и зазоров в подшипнике.
эту пару подшипников рассматривают как один двухрядный подшипник.
При этом вместо C r подставляют суммарную грузоподъемность
Cr   = 1,625C r - для шарикоподшипников, C r   = 1,714C r для роликоподшип-
   ∑                                         ∑
ников; Pr - эквивалентная динамическая радиальная нагрузка, Н. Из фор-
мулы (7.2) следует, что при увеличении эквивалентной нагрузки вдвое
расчетный ресурс уменьшается для шарикоподшипника в 8 раз, а для ро-
ликоподшипника в 10 раз. Поэтому необходимо как можно точнее опреде-
лять действующие на подшипник нагрузки.
        Формула (7.2) применима при Pr ≤ 0,5C r , иначе возможно неустало-
стное разрушение.
        Эквивалентная динамическая нагрузка определяется отдельно для
каждой опоры по формуле:
        при постоянном режиме нагружения (рис. 2.1,а)
                                     Pri = (VX i Fri + Yi Fai )к б кT ,                      (7.3)
        при переменном режиме нагружения (рис. 2.1,б)
                            Pri = (VX i Fri + Yi Fai )кб кT P α1 + α 2 β1P + α 3 β 2P + ..., (7.4)
        где i - номер опоры ( i =1; 2); V - коэффициент вращения ( V =1 при
вращении внутреннего кольца подшипника, V =1,2 при вращении наруж-
ного кольца); Fri - радиальная нагрузка, действующая на подшипник. Н; Fai
- осевая нагрузка, действующая на подшипник. Н; X i , Yi - коэффициенты,
учитывающие разное повреждающее действие радиальной и осевой нагру-
зок; кб - коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки;
кб = 1,1...1,2 - для коробок скоростей металлорежущих станков (кроме стро-
гальных и долбежных); кб = 1,3...1,5 - для редукторов; кT - коэффициент,
учитывающий температуру подшипникового узла; при температуре
≤ 100 0 C кT = 1 .
        Определение эквивалентной нагрузки по формулам (7.3) и (7.4) име-
ет ряд особенностей, состоящих в нахождении величины осевой силы Fai и
коэффициентов X i , Yi .
        При установке вала на шариковых радиальных подшипниках осевая
сила Fa равна внешней осевой силе FA . Силу FA , воспринимает тот под-
шипник, который ограничивает осевое перемещение вала под действием
этой силы, а для другого подшипника Fa = 0 .
        При установке вала на радиально-упорных подшипниках осевые си-
лы Fai , нагружающие подшипники, находят с учетом силы FA и дополни-
тельных осевых сил S i , , возникающих от действия радиальных нагрузок
Fri .
        Значения сил S i зависят от типа подшипника (шариковый, ролико-
вый), углов наклона контактных нормалей α , значений радиальных нагру-
зок и зазоров в подшипнике.

                                        - 109 -