Выбор и расчет подшипников

6 Выбор и расчет подшипников

По определенным диаметрам выходных концов валов производим подбор подшипников, для установки валов в корпус коробки. Так как все передачи на валах являются прямозубыми, а валы расположены вертикально, то оптимальным вариантом являются шариковые радиально-упорные однорядные подшипники по ГОСТ 831 – 75.

Для третьего вала на оба выходных конца принимаем по ГОСТ 831 – 75 шариковый радиально-упорный однорядный подшипник 36306(К) со следующими основными размерами и характеристиками:

d = 30мм - номинальный диаметр отверстия внутреннего кольца,

D = 72мм - номинальный диаметр наружной цилиндрической поверхности наружного кольца,

B = 19мм – номинальная ширина подшипника,

С = 43800 Н – динамическая грузоподъемность,

С₀ =27600 Н – статическая грузоподъемность.

Произведем расчет данного подшипника для наиболее нагруженной фиксирующей опоры третьего вала :

= (57)

= (58)

Наиболее нагружена опора А.

Осевая составляющая:

=m*g=13*9,8=127,4Н (59)

Определим значение отношения , для определения значения параметра

==0,0046, тогда =0.38 (60)

Определим значение следующего соотношения  и сравним его со к

= =0,019 (61)

где V =1 – (при вращении внутреннего кольца по отношению к нагрузке) коэффициент вращения.

Так как =0 > =0.38, то значения коэффициентов в формуле для эквивалентной динамической нагрузки составят: X = 1, Y = 0.

Определим эквивалентную радиальную нагрузку из выражения:

= ( 62)

 = 1*6670 Н

Для определения пригодности выбранного подшипника, определим расчетную динамическую грузоподъемность подшипника для данных условий нагружения и сравним со стандартной аналогичной грузоподъемностью выбранного подшипника.

Расчетная динамическая радиальная грузоподъемность:

=* (63)

где =6670 Н - эквивалентная динамическая радиальная нагрузка,

p = 3 - для шарикоподшипников,

= 10000 ч – продолжительность работы подшипника (долговечность),

n = 415,8мин^-1 – максимальная частота вращения вала, тогда

=6670*=41989 Н

То есть С = 43800Н > =41989 Н, что говорит о пригодности выбранного подшипника.

Для проверки подшипника по статической грузоподъемности, определим эквивалентную статическую нагрузку:

== 0.6*6670+0.5*127,4=4065,7Н (64)

где  = 0.6, =0.5 (для однорядных радиально-упорных шарикоподшипников).

=4067,7 Н < С₀ = 27600 Н – подшипник пригоден.

Для четвертого вала на оба выходных конца принимаем по ГОСТ 831 – 75 шариковый радиально-упорный однорядный подшипник 36306(К) со следующими основными размерами и характеристиками:

d = 30мм - номинальный диаметр отверстия внутреннего кольца,

D = 72мм - номинальный диаметр наружной цилиндрической поверхности наружного кольца,

B = 19мм – номинальная ширина подшипника,

С = 43800 Н – динамическая грузоподъемность,

С₀ = 27600 Н – статическая грузоподъемность.

Для второго вала на оба выходных конца принимаем по ГОСТ 831 – 75 шариковый радиально-упорный однорядный подшипник 46305(К) со следующими основными размерами и характеристиками:

d = 25мм - номинальный диаметр отверстия внутреннего кольца,

D = 62мм - номинальный диаметр наружной цилиндрической поверхности наружного кольца,

B = 17 мм – номинальная ширина подшипника,

С = 26900Н – динамическая грузоподъемность,

С₀ = 14600Н – статическая грузоподъемность.