Предварительный выбор подшипников качения на быстроходный вал
Выбираем радиальные шариковые однорядные подшипники лёгкой (средней ) серии.
По величине внутреннего диаметра d=… мм внутреннего кольца, равного второй d2 и четвёртой d4 ступеней вала под подшипник выбираем подшипник № …. (таблица К6 [1] ).
Выписываем основные параметры подшипника: геометрические размеры:
d=… мм, D=… мм, В=… мм; динамическая грузоподъёмность Cr=… кН, статическая грузоподъёмность Cr0 =… кН.
Определение нагрузок на валах
Редукторные валы испытывают два вида деформации — изгиб и кручение. Деформация кручения на валах возникает под действием вращающих моментов, приложенных со стороны двигателя и рабочей машины. Деформация изгиба валов вызывается силами в зубчатом зацеплении закрытой передачи и консольными силами со стороны открытых передач и муфт (рисунок 2).
а б
а- в зацеплении косозубой цилиндрической передачи
б - в зацеплении прямозубой цилиндрической передачи
Рисунок 2 - Схема сил
Значения сил для косозубых колес определяем по формулам:
радиальные силы ;
осевые силы ,
Значения сил для прямозубых колес определяем по формулам:
радиальные силы ; осевых сил нет.
где Ft - окружная сила (определена в практической работе 4: );
aω= 20° - угол зацепления.
Консольные нагрузки вызываются муфтами, соединяющими двигатель с редуктором и редуктор с рабочей машиной. Консольная сила от муфты на быстроходном валу определяется по формуле … , Н.
Таблица К6 - Шариковые радиальные однорядные подшипники (по ГОСТ 8338-75)
Размеры, мм
Обозначение подшипников | d | D | В | r | Шарики | Масса, кг | С, кН | С0, кН | nпред ×10-3, мин‑1 | |||||||||||
Dw | z | |||||||||||||||||||
Легкая серия диаметров 2, узкая серия ширин 0 | ||||||||||||||||||||
1,5 | 7,94 | 0,12 | 14,0 | 6,95 | 12,0 | |||||||||||||||
1,5 | 9,53 | 0,20 | 19,5 | 10,0 | 10,0 | |||||||||||||||
2,0 | 11,11 | 0,29 | 25,5 | 13,7 | 9,0 | |||||||||||||||
2,0 | 12,7 | 0,36 | 32,0 | 17,8 | 8,0 | |||||||||||||||
2,0 | 12,7 | 0,41 | 33,2 | 18,6 | 7,5 | |||||||||||||||
2,0 | 12,7 | 0,47 | 35,1 | 19,8 | 7,0 | |||||||||||||||
2,5 | 14,29 | 0,60 | 43,6 | 25,0 | 6,5 | |||||||||||||||
2,5 | 15,88 | 0,80 | 52,0 | 31,0 | 6,0 | |||||||||||||||
Средняя серия диаметров 3, узкая серия ширин 0 | ||||||||||||||||||||
2,0 | 9,53 | 0,14 | 15,9 | 7,8 | ||||||||||||||||
2,0 | 11,51 | 0,23 | 22,5 | 11,4 | ||||||||||||||||
2,0 | 12,3 | 0,34 | 28,1 | 14,6 | ||||||||||||||||
2,5 | 14,29 | 0,44 | 33,2 | 18,0 | 8,5 | |||||||||||||||
2,5 | 15,08 | 0,63 | 41,0 | 22,4 | 7,5 | |||||||||||||||
2,5 | 17,46 | 0,83 | 52,7 | 30,0 | 6,7 | |||||||||||||||
3,0 | 19,05 | 1,08 | 61,8 | 36,0 | 6,3 | |||||||||||||||
3,0 | 20,64 | 1,35 | 71,5 | 41,5 | 5,6 | |||||||||||||||
3,5 | 22,23 | 1,70 | 81,9 | 48,0 | 5,0 | |||||||||||||||
Тяжелаясерия диаметров 4, узкая серия ширин 0 | ||||||||||||||||||||
2,0 | 12,7 | 0,27 | 22,9 | 11,8 | ||||||||||||||||
2,5 | 16,67 | 0,5 | 36,4 | 20,4 | ||||||||||||||||
2,5 | 19,05 | 0,72 | 47,0 | 26,7 | 8,5 | |||||||||||||||
2,5 | 20,64 | 0,93 | 55,3 | 31,0 | 7,0 | |||||||||||||||
3,0 | 22,23 | 1,20 | 63,7 | 36,5 | 6,7 | |||||||||||||||
3,0 | 23,02 | 1,52 | 76,1 | 45,5 | 6,0 | |||||||||||||||
3,5 | 25,4 | 1,91 | 87,1 | 52,0 | 5,3 | |||||||||||||||
3,5 | 26,99 | 2,3 | 100,0 | 63,0 | 5,0 | |||||||||||||||
3,5 | 28,58 | 2,8 | 108,0 | 70,0 | 4,8 | |||||||||||||||
Пример обозначения шарикового радиального подшипника легкой серии с d=50 мм, D = 80мм, В=16 мм: Подшипник 210 ГОСТ 8338-75
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 6
Проверочный расчет подшипников на долговечность
Цель: Определить эквивалентную динамическую нагрузку подшипников; проверить подшипники по динамической грузоподъёмности; определить расчётную долговечность подшипников.