Расчет подшипников

6. Расчет подшипников

В данном аппарате ИВЛ применяются радиальные однорядные шарикоподшипники.

Расчет шарикоподшипника из условия долговечности.

Выбор подшипников качения производят по приведенной нагрузке Р и расчетному ресурсу L в млн. оборотов по формуле:

С=Р [5. С. 152], (30)

где р=3 для шарикоподшипников.

Долговечность вычисляется по формуле:

L= [5. C. 149], (31)

где L – долговечность, ч.;

– частота вращения подшипника ;

– динамическая грузоподъемность.

Приведенную динамическую нагрузку определяют по следующей зависимости для радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников

 [3. C. 268] (32)

где:

R – радиальная нагрузка (Н);

А – осевая нагрузка (Н);

-коэффициент безопасности , т.к. нагрузка спокойная.

– Температурный коэффициент (при рабочей температуре до 100°С );

 – коэффициент вращения (при вращении внутреннего кольца );

X и Y – коэффициенты нагрузки, определяются по таблице.

Зададимся диаметром вала: d = 8 мм.

По ГОСТу 8338-75 выберем типоразмер подшипника, внутренний диаметр которого равен диаметру цапфы вала – подшипник 1000098:

Внешний диаметр D = 19, количество шариков z = 8. Диаметр шарика D_w=3 мм, предельное количество оборотов в минуту n_пр=25000(об/мин). Максимальная динамическая грузоподъемность для данного подшипника С= 900 Н.

Рассчитаем осевую нагрузку А.

Находим по номограмме соответствующий момент трения:. Зная момент трения и число шариков z, по номограмме находим соответствующую осевую нагрузку: .

Рассчитаем радиальную нагрузку R по формуле:

M=M+1,5А+1,25fR (33)

где:

f – коэффициент трения качения (f=0,02мм).

M – Начальный момент трения ненагруженного подшипника, М0,04D,

 – диаметр окружности центров шариков (D(D+d)/2 ( мм)),

D==13.5 мм.

М0,54 Н

Из формулы (30) выражая радиальную нагрузку R, получим:

.

Отношение осевой нагрузки к радиальной А/R=2,5/38,126=0,066<0,35 – следовательно радиальный тип подшипника выбран правильно.

Находим коэффициенты X и Y по таблице 44 [3. C. 268]:

Найдем значение отношения:

Исходя из неравенства  определяем по таблице X и Y. [3. C. 268]

0,0660,19, следовательно X = 1 и Y = 0.

Вычислим значение приведенной нагрузки Р:

.

Зададимся долговечностью работы L= 10 часов.

Вычислим долговечность:

млн. оборотов.

Найдем динамическую грузоподъемность:

 Н.

Максимальная динамическая грузоподъемность для данного подшипника С= 900 Н. Следовательно подшипник удовлетворяет режиму работы.

7. Заключение

В ходе работы над курсовым проектом было дано описание технических характеристик прибора, достоинства и недостатки, расчет передач зубчатым ремнем, расчет подшипников, расчет дыхательного меха и кинематический расчет.

Графическая часть курсового проекта включает в себя сборочный чертеж прибора ИВЛ «Авенир-221», деталировку и схему кинематического привода.

8. Список литературы

1.Упругие элементы приборов. 2-е издание. Андреева С.М. – М.: Машиностроение, 1981.

2.Тищенко О.Ф. Элементы приборных устройств. Курсовое проектирование, ч. 1,2. – М.: Высшая школа, 1978.

3.Милосердин Ю.М. Расчет и конструирование механизмов, приборов и установок. – М.: Машиностроение, 1987г.

4Шик А.Н. Руководство по классической физиологии дыхания. Л.: Медицина, 1980 г.

5.Расчет на прочность деталей машин: Справочник/ И.А. Биргер, Б.Ф. Шорр, Г.Б. Иосилевич. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.:Машиностроение, 1979. – 702 с.

6.Справочник конструктора точного машиностроения/ Г.А. Веркович, Е.Н. Головенкин, В.А. Голубков и др.; Под общ. ред. К.Н. Явленского, Б.П. Тимофеева, Е.Е. Чаадаевой. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989. 792 с.

7.http://www.mks.ru/ «Медицинские компьютерные системы».

http://www.mks.ru/library/conf/biomedpribor/2000/plen08.html

«РЕАЛИЗАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ В НОВОЙ НАРКОЗНО-ДЫХАТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРЕ». Р.И. Бурлаков, А.А. Бунятян, Ю.С. Гальперин, Ю.Г. Стерлин, А.И. Трушин. ЗАО “ВНИИМП-ВИТА” (НИИ медицинского приборостроения) РАМН, РНЦХ РАМН, г. Москва.