Навигация
Расчет подшипников на промежуточном валу
41492
знака
1
таблица
5
изображений
5.2. Расчет подшипников на промежуточном валу
5.2.1. Определение сил, нагружающих подшипники
В конструкции промежуточного вала используем конические радиально-упорные роликовые подшипники, поставленные враспор.
Радиальную реакцию подшипника считают приложенной к оси вала в точке пересечения с ней нормалей, проведенных через середины контактных площадок. Так как подшипники конические, то эта точка расположена на торце подшипника.
1) Диаметр вала под подшипник
dп = 35 мм
2) Диаметр вала под колесо
dк = 36 мм
3) Консольная сила действующая на вал
Fk = 0
4) Определение радиальных реакций в опорах
4.1) Радиальные реакции в горизонтальной плоскости
S М(F)1 = 0
Fr2x*l – Ft1*l1 – Ft2*l2 = 0
Fr2x = (1214,1*52,6-2384,2*115,24)/145,8 = -1446,14 H
Fr1x = Ft1 + Ft2 - Fr2x
Fr1x = 276,07 H
4.2) Радиальные реакции в вертикальной плоскости
S М(F)1 = 0
Fr2y*l - FR1*l1 +FА1*0,5*d1 + FR2*l2 + FА2*0,5*d2 = 0
Fr2y = 467,16 H
Fr1y = FR2 - FR1 - Fr2y
Fr1y = 572,27 H
4.3) Полная реакция в опорах
Fr1 = ((Fr1x)2 +(Fr1у)2)1/2 + Fr1k
Fr2 = ((Fr2x)2 +(Fr2у)2)1/2 + Fr2k
Fr2 = 1519,72 H
Fr1 = 635,38 H
5) Подбор подшипника
5.1) Предварительный выбор подшипника
За основу берем роликовый подшипник № 7207А
d = 35 мм
e = 0,37
Y = 1,6
Динамическая грузоподъемность Сr = 48,4 кН
5.2) Находим необходимые для нормальной работы подшипников осевые силы
Fa1min = 0,83*e* Fr1 = 0,83*0,37*635,4 = 195,13 H
Fa2min = 0,83*e* Fr2 = 0,83*0,37*1519,7 = 466,7 H
Находим осевые силы нагружающие подшипники
Fa2 = Fa2min = 195,13 H
Fa1 = Fa2 + FA =195,13 + 321,48 = 516,61 H > Fa1min
5.3) Определение эквивалентной нагрузки на подшипник
Pr = (V*X*Fr + Y*Fa)*KsKt,
где V – коэффициент вращения кольца, V = 1, так как вращается внутреннее кольцо,
Ks - коэффициент безопасности, Ks = 1,4.
Kt – температурный коэффициент, Kt = 1, так как t £ 100 °C.
Fr и Fa - радиальные и осевые силы действующие на подшипник
Fr1 = 635,4 H
Fr2 = 1519,7 H
Fa1 = 195,13 H
Fa2 = 466,7 H
X и Y - коэффициенты радиальных и осевых нагрузок
Анализ влияния осевых составляющих:
Fa1/(V* Fr1) = 195,13/(1*635,4) = 0,307, что меньше "e"
Следовательно X = 1 и Y = 0
Fa2/(V* Fr2) = 466,7/(1*1519,7) = 0,307, что меньше "e"
Следовательно X = 1 и Y = 0
Pr1 = 635,4*1*1,4 = 889,6 H
Pr2 = 1519,7*1*1,4 = 2127,6 H
5.4) Эквивалентные нагрузки на подшипник с учетом переменности режима работы
Pэr = КЕ*Pr,
где КЕ - коэффициент эквивалентности, зависящий от режима работы. Так как у нас режим работы – 5, то КЕ = 0,4.
Pэr1 = 0,4*889,6 = 355,84 Н.
Pэr2 = 0,4*2127,6 = 851,04 Н.
5.5) Определение расчетного ресурса подшипника
Требуемый ресурс работы подшипника L = 10000 часов.
L10h = a1*a23*(106/60*n)*(Cr/Pэr)p,
где p – показатель степени уравнения кривой усталости, для шариковых подшипников p = 10/3,
a1 – коэффициент, учитывающий безотказность работы. Р = 90%, следовательно a1 = 1,
a23 – коэффициент, учитывающий качество материала и условия смазки подшипника. a23 = 0,6.
L10h = 1*0,6*(106/60*1161,7)*(48400/851,07)3,33 » 6,09*106 часов.
L10h = 6,09*106 часов ³ L = 10000 часов.
6) Выбор посадок подшипника
Внутреннее кольцо подшипника вращается вместе с валом относительно действующей радиальной нагрузки и имеет, циркуляционное нагружение. Отношение эквивалентной динамической нагрузки к динамической грузоподъемности Pr/Cr = 851,07/48400 = 0.0175 , следовательно поле допуска вала при установке подшипника – к5.
Наружное кольцо подшипника неподвижно относительно радиальной нагрузки и подвергается местному нагружению. Тогда поле допуска отверстия - Н7.
Похожие работы
... – проектный (приближенный) расчет валов на чистое кручение , 2-й — проверочный (уточненный) расчет валов на прочность по напряжениям изгиба и кручения. 1. Определение сил в зацеплении закрытых передач. В проектируемых приводах конструируются червячные редукторы с углом профиля в осевом сечении червяка 2а = 40° .Угол зацепления принят α= 20°. а) на колесе: 1.1 Окружная сила Ft2, Н: Ft2= где T2 ...
... 2. Тип элементов, входящих в изделие и количество элементов данного типа; 3. Величины интенсивности отказов элементов , входящих в изделие. Все элементы схемы ячейки 3 БУ привода горизонтального канала наведения и стабилизации ОЭС сведены в табл. 13.1. Среднее время безотказной работы блока можно рассчитать по формуле: (13.5) где L - интенсивность отказов БУ следящего привода. ...
... по программе, устанавливаемой техническими условиями. Заключение По данным задания на курсовой проект спроектирован привод к скребковому конвейеру, представляющий собой электродвигатель, двухступенчатый цилиндрический косозубый редуктор и сварную раму. В процессе проектирования подобран электродвигатель, произведён расчёт редуктора. Расчёт редуктора включает в себя кинематические расчёты ...
... (3) Угловая скорость выходного вала III тогда составит рад/с, а вала электродвигателя I – рад/с. Общее передаточное отношение привода получится равным: . (4) Для дальнейшего проектирования необходимо произвести распределение передаточного отношения между ремённой передачей и редуктором. Назначаем передаточное отношение редуктора равным ...
0 комментариев