Подбор подшипников по динамической грузоподъёмности

Подбор подшипников производят для обеих опор вала. В редукторах для обеих опор применяют подшипники одного типа и одного размера. Подбор производят по более нагруженной опоре. Если из соотношения радиальных и осевых нагрузок нельзя заранее определить какая опора более нагружена, то расчёт ведут параллельно для обеих опор до получения эквивалентных динамических нагрузок Re и Re , по которым определяют более нагруженную опору.

Выбор подшипника по динамической грузоподъемности состоит в проверке расчётной долговечности при заданных условиях работы. Расчёт проводят в такой последовательности:

1. Для предварительно выбранного подшипника выписывают следующие данные:

а) для шариковых радиальных подшипников и радиально-упорных с углом контакта α<18° из ГОСТа значения Cr и Cor.

б) для шариковых радиально-упорных с углом контакта α≥18° из ГОСТа значение Cr, а из таблицы 2.1 значения X,Y и e.

2. Определяют осевые составляющие Rs и осевые силы Ra.

3. Для шариковых радиальных и радиально-упорных с углом контакта α<18° по таблице 2.1 в зависимости от отношения Ra/Cor находять значения X,Y и e.

4. Сравнивают отношение Ra/V*R с коэффициентом e и окончательно принимают значения коэффициентов X,Y. При Ra/vRr ≤ e принимают X=1 и Y=0.

Ra/vRr > e для подшипников шариковых радиальных и радиально-упорных окончательно принимают записанные ранее значения коэффициентов X,Y.

Для конических роликовых подшипников кроме записанного ранее значения коэффициента Y принимают коэффициент X=0,4.

5. Вычисляют эквивалентную динамическую нагрузку:

R =(V*X*Rr+Y*Ra)*KδKt,

где Rr - радиальная нагрузка на подшипник (суммарная опорная реакция),Н;

Ra - осевая нагрузка на подшипник, Н

V – коэффициент вращения, учитывающий зависимость долговечности подшипника от того, какое кольцо вращается (при вращении внутреннего кольца V=1)

X,Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок.

Kb – коэффициент безопасности, учитывающий влияние характера нагрузки на долговечность подшипника, принимают по таблице 2.3

Таблица 2.2

Коэффициент безопасности

№ п/п	Машины, оборудование и условия эксплуатации
	Машины для краткосрочной или прерывистой эксплуатации: бытовое оборудование, строительные и монтажные краны и машины, тракторы.	(3…8)ּ103	1,0…1,1
	Машины того же назначения, что и в п.1, но с повышенными требованиями к надёжности: подъёмники и краны для штучных грузов, автомобили, комбайны, сельхозтехника.	(8…12)ּ103	1,1…1,2
	Машины для односменной работы, эксплуатируемые не всегда с полной нагрузкой: редукторы, стационарные электродвигатели, авиадвигатели.	(10…25)ּ103	1,2…1,3
	Машины того же назначения, что и в п.3, которые работают с полной нагрузкой: металлорежущие и деревообрабатывающие станки, печатные и текстильные машины, воздуходувки, грейферные краны.	(20…30)ּ103	1,3…1,4
	Машины для сезонной работы; приборы прокатного оборудования, компрессоры, шахтные подъёмники, энергетическое оборудование средней мощности, транспортные буксы, локомотивы.	(40…50)ּ103	1,5…1,7
	Трубопрокатные станы, вращающиеся печи, приводы судового оборудования, эскалаторы.	(60...100)ּ103	1,7…2,0
	Наиболее ответственные круглосуточно эксплуатируемые агрегаты; крупные электромашины и энергетические установки, целлюлозные и бумагоделательные машины и оборудование, шахтные насосы и воздуходувки, коренные подшипники судовых двигателей	Приблизи- тельно 105	2,0…2,5

Kt – коэффициент, учитывающий влияние температуры на долговечность подшипника (при t<100°C Kt=1,0) принимают по таблице 2.4.

Таблица 2.4

Коэффициент

Рабочая температура подшипника, 0 С	До
Температурный коэффициент	1,0	1,05	1,10	1,15	1,25	1,35	1,40

6. Определяют требуемую динамическую грузоподъемность подшипника:

Стреб = Re ,

где w-угловая скорость вала, 1/с,

Ln - требуемый ресурс, час.

Для подшипников шариковых m=3, роликовых – m=10/3.

7. Оценивают пригодность намеченного типоразмера подшипника по условию.

Стреб≤Сr.

8. Определяют ресурс предварительно выбранного подшипника

L =

Расчётная долговечность подшипника должна быть больше заданной.

L>L