Определение радиальных и осевых нагрузок в подшипниковых опорах

 

Для подшипников большинства машин, работающих при переменных типовых режимах нагружения [1, 2], радиальные нагрузки на подшипники и осевая нагрузка на вал рассчитываются по формулам

        ,       ,       ,     (2)

где  - определяется по табл. 2.

Таблица 2

Коэффициент  [2]

NR, режим	0 постоянный	I тяжёлый	II Средний равно- вероятностный	III средний нормальный	IY лёгкий	Y особо лёгкий
	1	0,8	0,63	0,56	0,5	0,4

Осевые нагрузки на подшипники определяются следующим образом.

При  осевые нагрузки в левой А и правой В опорах вала отсутствуют, т.е. .

При , алгоритм расчета  и  зависит от схемы установки подшипников в корпусе редуктора или на приводном валу и их типа.

Наиболее широкое распространение в редукторах имеют схемы установки подшипников враспор (рис. 1а-в) и врастяжку (рис. 1г-е).

 

Рис. 1. Схемы установки подшипников различных типов

в корпусе редуктора

 

У приводных валов машин одна из двух подшипниковых опор (рис. 2) делается «плавающей» (опора В), вторая же (опора А) фиксирует подшипник в осевом направлении.

 

Рис. 2. Схема установки подшипников на приводном валу

 

При установке вала на радиальных шариковых подшипниках (рис. 1а, 1г) или двухрядных сферических шариковых подшипниках (рис. 2) осевую силу  воспринимает только один подшипник, ограничивающий перемещение вала под действием этой силы. В этом случае принимают  и  (см. рис. 1а), или , а  (см. рис. 1г и рис. 2).

Если вал установлен на радиально-упорных шариковых (см. рис. 1б, 1д) или роликовых конических подшипниках (см. рис. 1в, 1е), то осевую силу  воспринимают оба подшипника, хотя и в разной степени. Значения  и  находят с учетом собственных осевых реакций  и  этих подшипников, возникающих под действием радиальных нагрузок.

Для нормальной работы радиально-упорных подшипников необходимо соблюдение условий

                                          ;                ,                    (3)

должно выполняться также условие равновесия вала

                                                 .                               (4)

При этом каждая из сил в уравнении (4) берется со знаком «плюс», если направление ее действия совпадает с направлением оси , и со знаком «минус», если не совпадает (см. рис. 1).

Значения  и  рассчитываются по уравнениям

                                        ;          ,                  (5)

где  и  определяются по данным табл. 3.

Таблица 3

Коэффициенты , ,  и [2]

 

Тип подшипника	, о
Шариковый радиальный	0		---	0,56		1	0
Шариковый радиально-упорный	12			0,45		1	0
	26			0,41	0,87	1	0
Роликовый конический	11-18			0,40		1	0
Шариковый радиальный двухрядный сферический	---		---	0,65		1
*)    см. приложение 3 **) см. приложение 4

Систему уравнений (3) и (4) решают следующим образом. Сначала принимают  и, считая ее теперь известной, из уравнения (4) находят . Затем проверяют, выполняется ли неравенство . Если оно выполняется, то  и  определены верно. Если нет, то принимают . По уравнению (4) вычисляют  и проверяют правильность выражения . В одном из двух этих случаев проверка обязательно проходит.

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: