Навигация
Перевірний розрахунок підшипників
42523
знака
14
таблиц
1
изображение
4.10 Перевірний розрахунок підшипників
Для виконання перевірного розрахунку підшипників для кожної із опор визначається осьова реакція Ра= Fa і сумарна радіальна реакція 
. Підбір радіальних підшипників (шарикових чи з циліндричними роликами), відстань між якими і посадковий діаметр внутрішнього кільця d відомі після виконання компонування редуктора, ведеться у такому порядку:
- визначаються еквівалентні навантаження підшипників;
- задавшись довговічністю Lh найбільш навантаженого підшипника, обчислюють його динамічну вантажопідйомність С, яка необхідна;
- за діаметром посадкового місця на валу підбирається номер підшипника, починаючи з легких серій, і перевіряється виконання умови С£ [С], де [С] – динамічна вантажопідйомність із [3] табл. П3-П5, с. 392-398 чи із [2] табл. 24.10-24.18, с. 380-389, або із [4, 5]. Якщо умова не виконується, для того самого діаметра d береться підшипник середньої чи важкої серії, чи дворядний або іншого типу.
Підбір радіально-упорних шарикових і конічних роликових підшипників, для вала яких відомі точки прикладання радіальних реакцій (розмір а, який залежить від е), ведеться в такому порядку:
- обчислюються еквівалентні навантаження підшипників (коефіцієнти Х і У залежать від величини е, яка визначається типорозміром підшипника);
– за [3] табл. П6-П7, с. 399-404 чи [2] табл. 24.15-24.18, с. 385-389, чи із [4, 5] визначається динамічна вантажопідйомність підшипника;
– за еквівалентним навантаженням і динамічною вантажопідйомністю знаходиться теоретична довговічність підшипника, яка повинна бути не менше тієї, яка вимагається, в протилежному разі беруться підшипники інших серій і типів.
Коли частота обертів кільця більше 1 об/хв, підшипники підбирають за динамічною вантажопідйомністю.
Номінальна довговічність (ресурс) підшипника в міліонах обертів дорівнює
де С – динамічна вантажопідйомність за каталогом, Н;
Р – еквівалентне навантаження, Н;
р = 3 - для шарикопідшипників;
р = 3,33 – для роликопідшипників.
Номінальна довговічність в годинах дорівнює
де n – частота обертів кільця підшипника, об/с. Еквівалентне навантаження для радіальних сферичних шарикопідшипників, а також однорядних радіально-упорних шарико- і роликопідшипників визначається за формулою
при 
,
при 
,
де коефіцієнт V=1 при обертанні внутрішнього кільця підшипника;
коефіцієнти Х і Y вибираються за [3] табл. 9.18, с. 212-213 і табл. П4, с. 395-396, чи за [2] табл. 7.1, с. 81, табл. 24.11, с. 381;
коефіцієнт Кб=1,5…1,7 [2] табл. 7.3, с. 84;
коефіцієнт КТ береться за [3] табл. 9.20, с. 214 залежно від робочої температури підшипника t (для звичайних редукторів t £100оС).
Таблиця 4.11
| t, оС | £100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 350 |
| КТ | 1 | 1,05 | 1,1 | 1,15 | 1,25 | 1,35 | 1,4 | 1,45 |
Еквівалентне навантаження для підшипників з короткими циліндричними роликами (без бортів на кільцях) дорівнює
.
Еквівалентне навантаження для упорних шарико- і роликопідшипників дорівнює 
.
Осьове навантаження не впливає на величину еквівалентного, якщо 
тобто у формулі для Р береться Y=0. Якщо для дворядних підшипників 
то динамічну вантажопідйомність С необхідно брати такою, як для однорядного підшипника. Для радіально-упорних підшипників з номінальним кутом контакту a=15о і конічних роликопідшипників коефіцієнти Х і Y вибираються залежно від коефіцієнта е, кута a і відношення 
. Для радіальних і радіально-упорних шарикопідшипників з кутом a <15о. Коефіцієнти Х і Y вибираються за відношенням 
, де Со – статична вантажопідйомність. Для дворядних радіально-упорних шарикових чи конічних роликових підшипників навіть невеликі осьові зусилля впливають на величину еквівалентного навантаження.
У радіально-упорних підшипниках при дії на них радіальних навантажень виникають осьові складові, які визначаються за формулами:
- для конічних роликопідшипників S = 0,83eFr, H;
- для шарикових радіально-упорних підшипників S=eFr, Н.
Якщо радіально-упорні підшипники I і II установлені на кінцях вала врозпір чи врозтяж, то результуючи осьові навантаження кожного підшипника визначаються з урахуванням дії зовнішнього осьового навантаження Fа і осьових складових від радіальних навантажень, які діють на кожний підшипник за табл. 4.12 для різних випадків навантаження силами SI і SII.
Таблиця 4.12
| Номер по порядку | Умови навантаження | Осьові навантаження |
| 1 | SI> SII; Fa³0 | FaI= SI FaII= SI+ Fa |
| 2 | SI< SII; Fa³ SII - SI | |
| 3 | SI£ SII; Fa£ SII - SI | FaI= SII – Fa FaII= SII |
При визначенні осьових навантажень дворядних радіально-упорних підшипників осьові складові S не враховуються.
Рекомендації за вибором радіально-упорних шарикопідшипників залежно від 
і кута контакта наведені в [3] табл. 9.22, с. 217.
Відстань а для однорядних радіально-упорних шарикопідшипників дорівнює
м.
Для однорядних роликових конічних підшипників вона дорівнює
м.
Величини B, d, T, a ,e вибираються за [3] табл. П6-П7, с. 399-404. Посадку підшипників вибирають так, щоб кільце , яке спрягається з деталлю (валом), що обертається, мало натяг, а інше кільце, яке спрягається з нерухомою деталлю (корпусом чи стаканом), мало невеликий зазор. Посадки кілець підшипників наведені в [3], табл. 9.10-9.11, с. 202. Характер навантаження кілець підшипників редуктора береться циркуляційним. Осьове фіксування внутрішніх кілець підшипника на валу здійснюється круглими шліцевими гайками зі стопорними багатолапчатими шайбами [3], табл. 9.1 - 9.2, с. 188-190 чи стопорними упорними пружинними кільцями [3], табл. 9.5, с. 194 і табл. 9.6, с. 195-196. Осьове фіксування зовнішніх кілець підшипника здійснюється стопорними упорними пружинними кільцями [3], табл. 9.3, с. 191-192 і табл. 9.4, с. 192-193, а також притискними кришками (глухими, наскрізними чи врізними) [3] рис. 9.31-9.33, с. 198.
4.11 Змащення елементів редуктора
Для змащення підшипників кочення використовують пластичні і рідкі нафтові змащувальні масла [3] табл. 9.14-9.15, с. 203-205. В'язкість рідкого масла можна визначити за номограмою [3] рис. 9.35, с. 206 залежно від діаметра внутрішнього кільця d, частоти обертання вала n і робочої температури t. Рідкою змазкою підшипникові вузли змащують такими способами: зануренням в масляну ванну, фітилем, розбризкуванням, під тиском, масляним туманом. Для заданих схем редукторів найбільш раціональним є змащення розбризкуванням із захистом підшипників від потоків масла масловідбивними шайбами, чи пластичними змазувальними матеріалами при d× n< 300 м×об/хв із застосуванням мазеутримувальних кілець, які обертаються разом з валом [3], рис. 9.38 – 9.39, с. 207.
У заданих схемах редукторів застосовують картерне змащення зубчатих зачеплень шляхом занурення зубчатих коліс у масло, яке заливається усередину корпуса, при колових швидкостях в зачепленні u £12 м/с. Зубчаті колеса занурені в масло на висоту зубця. Об'єм масляної ванни редуктора береться із розрахунку 0,5…0,8 л масла на 1 кВт потужності, яка передається.
У косозубих передачах попадання масла, яке витискується зубцями, на підшипник попереджується маслозахисним кільцем. Вибір марки масла і його в'язкості здійснюється за [3] табл. 10.8 і 10.10, с. 253 залежно від контактної напруги sн і колової швидкості в зубчатому зачепленні. Рівень масла в корпусі редуктора контролюється масловказівниками: жезловим закритим, установленим в нижній частині корпуса чи кришці редуктора, чи фонарним, який застосовується в холодильних компресорах.
Тепловий розрахунок зубчатих редукторів для наведених в завданні схем не виконується, оскільки їх ККД високий і тепловиділення, які призводять до нагрівання масла в корпусі, невеликі при достатньому об'ємі масляної ванни.
4.12 Додаткові пояснення
Посадки основних деталей редуктора і передач на його вхідному і вихідному валах наведені в [3] табл. 10.13, с. 263. Допуски форми, розміщення і шорсткість поверхней деталей редуктора наведені в [3] табл. 10.14 – 10.17 с. 265-267. Приклади виконання редукторів, їх основних вузлів і деталей наведені в [2, 3, 4]. Плита, на якій монтується редуктор, виконується литої чи зварної конструкції. При проектуванні необхідно прямувати до зниження металомісткості, габаритів редуктора і установки, передбачити заходи щодо його безпечної експлуатації.
5 ЗАХИСТ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
До захисту допускаються студенти, які виконали в повному обсязі розрахункову і графічну частини курсового проекту і пройшли нормоконтроль у керівника курсового проекту з відповідними підписами в штампах конструкторської документації. Захист приймає комісія із двох призначених кафедрою викладачів.
На початку захисту студент повинент коротко охарактеризувати розроблену конструкцію редуктора і установки, а також основних розроблених в проекті деталей, потім він повинен відповісти на питання комісії. На оцінку під час захисту проекту впливає якість виконання графічної частини, правильність наведених в пояснювальній записці розрахунків, використання ЕОМ при виконанні проекту, правильність відповідей на питання комісії, які вміщують конструкторський, технологічний і експлуатаційні аспекти. Після захисту матеріали курсового проекту необхідно здати в архів кафедри.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Хмельницкий Ю.В. Методические указания по оформлению текстовых документов курсовых и дипломных проектов для студентов всех форм обучения. – Сумы: Изд-во СумГУ, 1997.- 42с.
2. Дунаев П.Ф., Леликов А.П. Конструирование узлов и деталей машин – М.: Высшая школа, 1985.-416 с.
3. Чернавский С.А., Боков К.Н. и др. Курсовое проектирование деталей машин – М.: Машиностроение, 1988.-416 с.
4. Детали машин. Атлас конструкций/ Под ред. Д.Н. Решетова. – М.: Машиностроение, 1970. – 360 с.
5. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3- томах.- М.: Машиностроение, 1980.
Похожие работы
... ів, sH £ [sH] ; 2) витривалість зубів шестірні, sF1 £ [sF]1 ; 3) витривалість зубів колеса, sF2 £ [sF]2 . 2. ДРУГИЙ ЕТАП ЕСКІЗНОГО ПРОЕКТУ. РОЗРАХУНКИ ПІДШИПНИКІВ КОЧЕННЯ РЕДУКТОРА Для виконання розрахунків підшипників кочення використовується інформація з розділів 1.4, 1.6 і 1.7. 2.1 Визначення ресурсу підшипників проміжного вала редуктора Розрахункова ...
... відповідно ряду: 160; 200; 250; 300; 400; 450; 500; 630; 710; 800; 900, 1000. Дб = 300 мм 1.4 Визначення передаточних відношень ступенів редуктора Частоту обертання барабана пб можна визначити за формулою: nб = 60 • V • 10/ (p • Дб), (хвил) (4) nб = 60 • 0,15 • 10 / (3,14 • 300) = 9,6 хвил Загальне передаточне відношення редуктора Up буде дорівнювати: Up = n¶ / nб, ...
... приймаємо рівною 22۰10-6м2/c згідно з [13] вибираємо індустріальне масло І-20А. Змазування підшипників проводиться в редукторі тим же маслом, яким змащуються і зубчаті передачі. При мастилі картера коліс підшипники кочення змащуються бризками масла. 2. МЕТРОЛОГІЧНА ПІДГОТОВКА ВИРОБНИЦТВА 2.1 Технічний опис складальної одиниці Проміжний вал поз. 1 складальної одиниці (рис.2.1) ...
... , підшипники, вали та ін. Вхідний вал за допомогою муфти з'єднується із двигуном, вихідний також за допомогою муфти із транспортером. 1. Вибір електродвигуна й кінематичний розрахунок Кінематичний аналіз схеми привода Привод складається з електродвигуна, двоступінчастого редуктора. При передачі потужності мають місце її втрати на подолання сил шкідливого опору. Такі опори мають місце й у ...
0 комментариев