Общая схема подбора подшипников качения

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЛОГОДСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Кафедра теории и проектирования машин и механизмов

ДЕТАЛИ МАШИН

Методические указания к курсовому проекту

Расчет подшипников качения на долговечность

Факультет промышленного менеджмента

Специальности:

Технологии машиностроения

Машины и технология высокоэффективных

Процессов обработки

Автомобили и автомобильное хозяйство

Вологда 1997

УДК 621.831

Детали машин: Методические указания к курсовому проекту. Расчет подшипников качения на долговечность. - Вологда: ВоПИ, 1997.- 23 c.

Приведена методика подбора подшипников качения. Содержатся алгоритм расчета, формы подготовки исходных данных для применения ЭВМ, необходимые справочные материалы и методические рекомендации.

Утверждено издательско-библиотечным советом ВоПИ

Составители: В.П.Полетаев, канд. техн. наук, доцент;

A.A.Усов, доцент

Рецензент: A.A.Баринов, канд. техн. наук, профессор

ВВЕДЕНИЕ

Подшипники качения служат опорами осей, валов и являются важнейшими элементами конструкций множества машин. Их правильный подбор, монтаж и эксплуатация представляют собой серьезную и ответственную инженерную задачу. В процессе проектирования конструктор выбирает тип, конструктивное исполнение и габаритные размеры подшипника. Для рационального выбора подшипника необходимо знать свойства и возможность его применения. Рекомендуется, прежде всего, рассматривать возможность использования дешевого и простого в эксплуатации радиального однорядного шарикоподшипника. Применение других типов должно быть оправдано условиями эксплуатации, а именно, недостаточным ресурсом шарикоподшипника, необходимостью компенсировать значительные перекосы осей валов, потребностью в повышенной жесткости и т. д.

Настоящие методические указания основаны на стандартах ГОСТ18854-94, ГОСТ18855-94 и требованиях международных стандартов ИСО76-87, ИСО281-89. Они включают в себя методику подбора подшипников качения, алгоритм расчета, формы подготовки исходных данных для применения ЭВМ, необходимые справочные материалы и методические рекомендации.

Meтодические указания предназначены для студентов всех форм обучения специальностей 120100, 120700, 150200 при курсовом и дипломном проектировании, а также при выполнении расчетно - графических работ студентами дневной формы обучения и контрольных работ студентами - заочниками.

ОБЩАЯ СХЕМА ПОДБОРА ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Процедуру подбора подшипника качения для любой машины можно разделить на два последовательно выполняемых этапа:

1) предварительный выбор подшипника на основе логических заключений и анализа;

2) проверка долговечности предварительно выбранного подшипника расчетным путем.

В результате реализации первого этапа назначается тип и номер подшипника по справочным материалам. Расчет же долговечности дает ответ на вопрос о соотношении расчетного и требуемого ресурса предварительно назначенного подшипника. Очевидно, что расчетный ресурс должен превышать требуемый. При невыполнении этого условия принимается подшипник с большей грузоподъемностью, и расчет повторяется до достижения требуемого результата. Варьируемым параметром, как правило, служит серия подшипника, что позволяет добиться успеха без радикальной реконструкции подшипникового узла и существенного изменения схемы нагружения.

Для предварительного выбора подшипника необходимо учитывать следующее:

a) величину и направление действующей нагрузки (радиальная, осевая или комбинированная);

б) желаемые размеры подшипника (посадочные размеры вала, диаметр отверстия в корпусе, ширина);

в) требования к подшипнику, обусловленные конструкцией узла машины или механизма и эксплуатационными условиями, например, самоустанавливаемость подшипника с целью компенсации перекосов вала или корпуса, способность допускать осевое перемещение вала, условия монтажа, требования к габаритам узла, к жесткости, частоте вращения вала и т.д.

Можно рекомендовать следующие правила выбора типов подшипников в зависимости от типов передач:

- цилиндрические прямозубые - шариковые радиальные однорядные подшипники;

- цилиндрические косозубые - шариковые радиальные однорядные или шариковые радиально - упорные;

- шевронные - шариковые радиальные или роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами;

- конические всех типов - шариковые радиально - упорные или роликовые конические подшипники;

- червячные - шариковые радиально - упорные или роликовые конические подшипники, шариковые радиальные однорядные для “плавающих” опор, компенсирующих тепловую деформацию червяка.

После выбора типа подшипника и схемы их установки выполняется расчет на долговечность.