![]() |
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Методика выбора подшипников качения
Выбор подшипников производится по динамической грузоподъемности для предупреждения усталостного выкрашивания рабочих поверхностей и по статической грузоподъемности для предупреждения недопустимых остаточных деформаций в деталях подшипника. При выборе подшипников по динамической грузоподъемности частота вращения При Выбор по статической грузоподъемности производится, если частота вращения Исходные данные для выбора подшипников качения При выборе подшипников качения для заданных условий работы необходимы следующие данные: 1. Величина и направление нагрузки (радиальная, осевая или комбинированная). 2. Характер нагрузки (постоянная, переменная или ударная). 3. Число оборотов вращающегося кольца подшипника. 4. Необходимая долговечность или ресурс (желаемый срок службы в часах или миллионах оборотов). 5. Диаметр шейки вала. 6. Условия работы (температура, влажность, запыленность и др.). 7. Особые требования к подшипнику, предъявляемые конструкцией узла (самоустановка колец, осевая фиксация вала или ее отсутствие, снижение габаритов и т.д.). Порядок выбора подшипников по динамическойгрузоподъемности 1. Предварительно намечается тип подшипника с учетом характера действующих эксплуатационных нагрузок и конструкции узда. В зависимости от требований к жесткости подшипникого узла выбирают шариковый или роликовый подшипник: при при при действии только Fa - упорный подшипник. 2. Назначается ориентировочно серия подшипника из условия требуемого срока службы: t < 10 000 часов - легкая; t > 10 000 часов - средняя; t > 20 000 часов - тяжелая. 3. Определяется типоразмер подшипника, удовлетворяющий величине и направлению действующих нагрузок, числу оборотов, требуемому сроку службы, диаметру шейки вала. 4. С учетом вышеизложенного, в том числе диаметра шейки вала, из [1] определяется типоразмер (номер) подшипника и выписываются его характеристики. Для радиальных и радиально-упорных однорядных шариковых подшипников - их статическая и динамическая грузоподъемность 5. Определяется отношение 6. Назначается класс точности подшипника с учетом особых требований. Если таковых нет, то принимается нормальный класс точности - (0). Типоразмер подшипника уточняется следующим образом: 1. По заданным радиальным и осевым нагрузкам на подшипник вычисляется эквивалентная динамическая нагрузка Р. Под эквивалентной динамической нагрузкой понимается такая нагрузка, которая, будучи приложена к подшипнику при вращении внутреннего кольца и неподвижном наружном кольце, обеспечила бы такие же ресурс и надежность, какие достигает подшипник в действительных условиях нагружения и вращения. 2. По эквивалентной динамической нагрузке, числу оборотов подшипника и требуемому сроку службы рассчитывают необходимую динамическую грузоподъемность С, являющуюся основной характеристикой подшипника, и сравнивают ее с паспортной (каталожной) величиной динамической грузоподъемности, .е. С < [С], [1]. Помимо динамической грузоподъемности С в справочниках по подшипникам приводятся данные о предельном числе оборотов Расчет долговечности подшипника Под номинальным ресурсом L (расчетным сроком службы подшипников) понимается число оборотов, которое делает одно из колец относительно другого, при котором не менее 90% подшипников данной группы, работающих при одинаковых условиях нагружения, не дают признаков усталости материала колец или тел качения. Связь между номинальным ресурсом L, выраженным в миллионах оборотов, эквивалентной расчетной нагрузкой Р и динамической грузоподъемностью С устанавливается эмпирической зависимостью:
в которой показатель степени принимается равным: а = 3 - для шарикоподшипников (ШП); а = Из этого соотношения находим:
Формула справедлива при Р
При При Номинальный ресурс может быть выражен в часах: Из уравнения (12.5) следует, что при увеличении приведенной нагрузки вдвое, ресурс подшипника уменьшается соответственно в 10 или 8 раз. Отношение В ряде случаев целесообразно, оценив долговечность подшипника, дать рекомендацию о его замене при ремонте данного подшипникового узла. Эквивалентная динамическая нагрузка В общем случае формулы для определения эквивалентной динамической нагрузки для радиальных однорядных шарикоподшипников и радиально-упорных однорядных шариковых и роликовых подшипников имеет вид:
здесь обозначено:
Значения коэффициентов нагрузки X и Y Значения коэффициентов нагрузки X и Y либо приводятся непосредственно в таблицах каталога для каждого типоразмера подшипника, для радиальных и радиально-упорных шариковых подшипников с углом контакта В случае Для радиально-упорных конических и сферических роликоподшипников значения коэффициентов X, Y, е определяются при известном значении угла контакта Значения коэффициента V Коэффициент V=1 при вращении внутреннего кольца подшипника относительно вектора нагрузки и V= 1, 2 в случае вращения наружного кольца при неподвижном внутреннем. Значение коэффициента безопасности Кб Общий диапазон возможных значений Кб = 1... 3. 1. Спокойная нагрузка без толчков Кб = 1. 2. Легкие толчки; кратковременные перегрузки до 125% от номинальной нагрузки К6= 1, 0... 1, 2. 3. Умеренные толчки; кратковременные перегрузки до 150% от номинальной нагрузки Кб = 1, 3... 1, 5. 4. Нагрузки со значительными толчками; кратковременные перегрузки до 200% от номинальной нагрузки Кб = 1, 8... 2, 5. 5. Нагрузки с сильными ударами; кратковременная перегрузка до 300% от номинальной нагрузки Кб - 2, 5... 3, 0. В большинстве случаев, включая редукторы 7 и 8 степени точности всех конструкций, значение К6 колеблется в пределах 1... 1, 5. Значение коэффициента Таблица 28
Величина ресурса подшипников в миллионах оборотов Таблица 29
Величина шариковых подшипников Таблица 30
Величина
Значения коэффициентов е, Х и У для радиальных и радиально-упорных шариковых подшипников Таблица 32
Значения коэффициентов X и У для радиально-упорных и радиальных сферических роликовых подшипников Таблица 33
Значения коэффициентов Х0 и Y0 Таблица 34
Эквивалентная динамическая нагрузка для сферических шариковых и роликовых подшипников определяется по формуле (12.8). Эквивалентная динамическая нагрузка для однорядных и двухрядных роликовых радиальных подшипников определяется по формуле (12.9). Радиальные роликовые подшипники типа 12000 и 42000, имеющие бортики (рис.104), способны вследствие контактов торцов роликов воспринимать непостоянно действующие осевые нагрузки небольшой величины. Поэтому принято считать, что эти нагрузки в допустимых пределах не вызывают уменьшения долговечности. Подшипники с цилиндрическими роликами типа 12000 и 4200 и подшипники с игольчатыми роликами не нагружаются в осевом направлении, так как у этих подшипников одно из колец не имеет опорных бортиков.
![]() ![]() Рис. 104. Эквивалентная динамическая нагрузка для однорядных и двухрядных подшипников с короткими цилиндрическими роликами, не обладающими осевой грузоподъемностью, определяются по формуле: В отличие от подшипников всех других типов для упорных шариковых или роликовых эквивалентная динамическая нагрузка определяется как: В тихоходных передачах случайная осевая нагрузка не должна превосходить 40% от
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-08; Просмотров: 898; Нарушение авторского права страницы