Расчет подшпиников при действии радиальной силы

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Теория

Данная схема может быть использована для расчета радиальных подшипников, таких как: шариковые радиальные (при действии только радиальной силы), радиальные роликовые, сферические и т.п.

Расчет сводится к определению долговечности работы подшипника. Выделяют долговеность в млн.оборов и в часах, которые сравниваются с допускаемыми определенными из начальных условий или по таблице 11.1.3:

, млн.об (11.1.1)

, часах (11.1.2)

где а₁ – коэффициент надежности (таблица 11.1.1);

а_2,3 - коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации (таблица 11.1.2);

С_r – динамическая грузоподъемность (определяется при выборе подшипника см. приложения), Н;

Р_э – эквивалентная нагрузка, Н;

β – показатель степени при определении ресурса работы подшипника (шарикоые β=3, роликовые β=10/3≈3,33);

n – частота вращения вала подшипника, об/мин.

Таблица 11.1.1 - Коэффициент надежности, а₁

S	0,9	0,95	0,96	0,97	0,98	0,99
а₁	1	0,96	0,53	0,44	0,33	0,21
Примечание: Для подшипников большинства изделий (кроме оговоренных специально), принимают коэффициент надежности S = 0,9

Таблица 11.1.2 - Коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации а_2,3

Тип подшипника

Значение а_2,3 при условии

1 2 3 Шарикоподшипник (кроме сферических) 0,7…0,8 1,0 1,2…1,4 Роликоподшипники цилиндрические и шарикоподшипники сферические двухрядные 0,5…0,6 0,8 1,0…1,2 Роликоподшипники сферические двухрядные 0,3…0,4 0,6 0,8…1,0

Примечание:

1. обычные условия хранения;

2. условия, характеризующие наличие пленки масла между контактирующими поверхностями в подшипнике и отсутствие повышенных перекосов в узле;

3. то же при изготовлении колец и тел качения из электрошлаковой или вакуумной сталей.

(11.1.3)

где V - коэффициент вращения (V = 1 – при вращении внутреннего кольца,
V = 1,2 – при вращении внешнего кольца);

R_s – суммарная радиальная сила действующая на подшипник (берется большее значение из действующих сил), Н;

К_б – коэффициент безопасности (таблица 11.1.3);

К_т – температурный коэффициент (таблица 11.1.4).

Таблица 11.1.3 - Коэффициент безопасности

Машины и оборудование. Условия их эксплуатации	L_h	К_б
Приборы и аппараты, используемые периодически (демонстрационная аппаратура, бытовые приборы, строительные краны).	500	1…1,1
Механизмы, используемые в течение коротких периодов времени (механизмы с ручным приводом, сельхозмашины, подъемные краны в сборочных цехах, легкие конвейеры).	≥ 4000	1,1…1,2
Ответственные механизмы, работающие с перерывами (конвейеры поточного производства, лифты, не часто работающие металлорежущие станки).	≥ 8000	1,2…1,3
Машины для односменной работы с неполной нагрузкой (электродвигатели, редукторы общего назначения).	≥ 12000	1,3…1,4
Машины, работающие с полной нагрузкой одну смену (машины общего машиностроения, подъемные краны, вентиляторы, распределительные валы).	~ 20000	1,3…1,4
Машины, работающие круглосуточно (компрессоры, насосы, шахтные подъемники, стационарные электромашины).	≥ 40000	1,5…1,7
машины, непрерывно работающие с высокой нагрузкой (оборудование бумагоделательных фабрик, энергетические установки, шахтные насосы).	≥ 100000	2,0…2,5

Таблица 11.1.4 – Температурный коэффициент

Рабочая температура подшипника °С	до 100	125	150	175	200	225	250
К_т	1,0	1,05	1,1	1,15	1,25	1,35	1,4

Примеры

1 Дано: Определить пригодность подшипника работающего в цепном конвеере средней серии 312. Размеры этого подшипника d = 60 мм, D = 130 мм, В = 31 мм, С _r = 81900Н, С₀ _r = 48400 Н.

Частота вращения n =250 об/мин (вращение внутреннего кольца);

Радиальная сила на левом подшипнике R_S ₁ = 7000 Н;

Радиальная сила на правом подшипнике R_S ₂ = 3500 Н;

Требуемый ресурс работы подшипника L_h =12500 ч.

Решение:

Коэффициент вращения V = 1 ( V = 1 – при вращении внутреннего кольца;

Радиальная сила R_s = R_s ₁ =7000 Н (выбрана большая из двух сил);

Коэффициент безопасности К_б = 1,3 (таблица 11.1.3);

Температурный коэффициент К_Т = 1 (таблица 11.1.4);

Коэффициент надежности а₁ = 1 (таблица 11.1.1);

Обобщенный коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации а_2,3 = 0,75 (таблица 11.1.2);

Показатель степени при определении ресурса работы подшипника β=3.

Ресурсы работы:

Что удовлетворяет условию. Вследствии того что зпас работы подшипника очень большой, рекомендуется выбрать подшипник более легкой серии или меньшего диаметра.

2 Дано: Определить пригодность подшипника работающего в цепном конвеере средней серии 32212А. Размеры этого подшипника d = 60 мм,
D = 110 мм, В = 22 мм, С _r = 93500Н, С₀ _r = 53500 Н.