1. Определить эквивалентные нагрузки опор.

Практическая работа №16
Предмет Основы проектирования нестандартного оборудования и
приспособлений
Раздел программы Расчет и проектирование валов. Подбор подшипников и муфт
Тема работы Расчет подшипников качения.
Цель. Произвести проверку работоспособности предварительно подобранных
подшипников качения.
Задание.
1. Определить эквивалентные нагрузки опор.
2. Рассчитать долговечность выбранного подшипника и сравнить её с
потребным ресурсом.
Исходные данные для расчета: частота вращения вала n (n1),
мин-1; диаметр вала d (dn),мм; требуемая долговечность Lh, ч; схема установки
подшипников – «враспор» (приложение, рис.1); действующие нагрузки на
опоры Fa, Н; реакции опор FrA(R A = √R2Ax + R2Ay ),H; FrB(R B = √R2Bx + R2By ),H.
Данные для расчета взять из пр.р. № 4,5,12-15.
Порядок расчета:
1.
Определение эквивалентных нагрузок опор.
Для принятого подшипника из стандарта (ГОСТ) выписать значения
статической С0 и динамической С грузоподъемности, Н; размеры D,мм; b, мм;
угол контакта α, град.
Определить осевые составляющие в опорах от радиальных нагрузок: SrA= е’·FrA;
SrB= е’·FrB. Параметр осевой нагрузки е’ определить по графику на рисунке 2
(приложение) при α=12-180 или принять равным 0,68 при α=260 или 0,95 при
α=360.
Итоговые осевые нагрузки опор составляют:
Условия нагружения
Результирующая осевая нагрузка опор
Sr1> Sr2; Fa>0
Fа1= Sr1; Fа2= Fа1+ Fa.
Sr1∠ Sr2; Fa ≥Sr2- Sr1
Fа2= Sr2; Fа1= Fа2- Fa.
Sr1∠ Sr2; Fa ∠Sr2- Sr1
Где индексы 1 или 2 относятся к опорам А или В.
В результате опоры вала имеют следующие нагрузки:
а) опора А – радиальная FrA, Н; осевая FаA, Н.
б) опора В – радиальная FrB, Н; осевая FаB.
Эквивалентные нагрузки:
а) для опоры А: РА= (FrA·V·X+ FаA·Y)Kσ·Kt,
б) для опоры В: РВ= (FrВ·V·X+ FаВ·Y)Kσ·Kt,
где для обоих опор коэффициент вращения V=1 (вращается внутреннее кольцо);
коэффициент динамичности нагрузки Kσ( спокойная нагрузка); температурный
коэффициент Kt=1 ( до 1000С); коэффициенты влияния на работоспособность
1
подшипников соответствующих нагрузок (радиальных и осевых) Х, Y
выбираются по таблице (приложение).
2.
Определение долговечности подшипника (для наиболее нагруженной
опоры – А или В).
C
L=(
PA(B)
p
) ,
где C – динамическая грузоподъемность, Р – эквивалентная нагрузка опоры А
или В(наибольшая), показатель степени р=3 для шарикоподшипников и р=3,33
для роликоподшипников.
Номинальная долговечность, ч:
106 𝐿
𝐿ℎ =
60𝑛
Сравнить номинальную долговечность с заданной.
Сделать вывод о возможности применения выбранного подшипника.
2
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рис.1 Схемы установки
подшипников «враспор»
Рис.2 График для выбора параметра
осевой нагрузки е’
Значения Х и Y для подшипников
3
4