ВЫБОР И РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Выбор типа подшипников

Для опор цилиндрических прямозубых и косозубых колес редукторов и коробок передач применяют чаще всего шариковые радиальные подшипники:

1) для тихоходного и быстроходного валов - шариковые радиальные;

2) для промежуточного вала – роликовые радиальные;

3) первоначально – легкая серия;

4) класс точности «0», т.к. он дешевле.

Расчет подшипников качения

Основными критериями работоспособности подшипников качения является долговечность по усталостному выкрашиванию и статическая грузоподъемность по пластическим деформациям.

Расчет подшипников на долговечность производят по формуле:

,

где  - расчетная долговечность подшипника, ч;

 - частота вращения вала, мин^-1;

 - динамическая грузоподъемность подшипника, кН;

 - эквивалентная нагрузка, кН;

 - показатель степени, равный в соответствии с результатами экспериментов для шарикоподшипников , для роликоподшипников ;

 - коэффициент, учитывающий надежность работы подшипника;

 - коэффициент, учитывающий качество метала подшипника и условия эксплуатации;

 - требуемая долговечность подшипника (для редуктора она равна сроку службы передачи ),ч.

Эквивалентную радиальную нагрузку для радиальных шарикоподшипников и радиально -упорных шарико – и роликоподшипников определяют по формуле:

.

Эквивалентная нагрузка для подшипников с короткими цилиндрическими роликами:

,

где  - радиальная нагрузка (суммарная реакция в опоре), кН;

 - осевая нагрузка, кН;

 - коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;

 - коэффициент вращения, равный 1 при вращении внутреннего кольца относительно направления нагрузки и 1,2 при вращении наружного;

 - коэффициент безопасности, для редукторов и коробок передач ;

 - температурный коэффициент, вводимый при >100⁰С.

Расчетная зависимость эквивалентной нагрузки Р от радиальной  и осевой  учитывает изменение углов контакта и числа шариков, принимающих участие в восприятии нагрузки. Поэтому коэффициенты  и  зависят от отношения составляющих  и их уровня, который задается отношением .

Расчет подшипников качения тихоходного вала

Определяем суммарные реакции для каждой опоры.

В опоре А– .

В опоре В – .

Определяем коэффициент вращения, коэффициент безопасности и температурный коэффициент:

, , .

По отношению составляющих  и  находим  и  ( , , ):

, , .

Определяем эквивалентную радиальную нагрузку:

.

Определяем долговечность подшипника и сравниваем с нужной:

.

Из условия видно, что подшипник подходит.