70. Рекомендуемые значения коэффициента 123

71. Рекомендуемые значения расчетных ресурсов для машин и оборудования

Здесь л - парамсф режима смазки - характеризует гидродинамический режим мазки подшипника (относительную тол- ну смазочной пленки). Расчет Л приведен например, в [1, 2].

Формулы расчета ресурса справедливы пред раи<еямя свыше 10 об/мин до (илир О катаюгу, а также если Рг iiLiu р переменных нагрузках Л max О г \ превышают 0,5Сг {или

типо пригодность намеченного

Размера подшипника. Подшипник

пригоден, если расчетный ресурс больше или равен фебуемому:

sah

В некоторых случаях в одной опоре устанавливают два одинаковых радиальных или радиально-упорных однорядных подшипника, образующих один подшипниковый узел. При этом пару подшипников рассмафивают как один двухрядный подшипник. При определении ресурса по формуле п. 7 вместо Сг подставляют базовую динамическую радиальную фузоподъ-

подшипники

емкость Сг сум комплекта из двух подшипников: для шарикоподшипников Сгсутл ~

= 1,625 Сг, для роликоподшипников с сум - 1,714 Сг- Базовая статическая радиальная грузоподъемность такого комплекта равна удвоенной номинальной грузоподъемности одного однорядного подшипника

О)/- сум 2 Cq

при определении эквивалентной нагрузки Рг значения коэффициентов X и Y принимают как для двухрядных подшипников: для шарикоподшипников по табл. 64; для роликоподшипников - по табл. 66.

Рекомендуемые значения ресурсов подшипников различных машин приведены в табл. 71.

Пример 1. Подобрать подшипники качения для опор выходного вала цилиндрического зубчатого редуктора (рис. 28). Частота вращения вала п = 120 об/мин. Требуемый ресурс при вероятности безотказной работы 90%: iJQfj = 25000 ч. Диаметр

посадочных поверхностей вала =60 мм. Максимальные, длительно действующие

силы: frimax= Н, max =6400 Н,

max 2900 Н. Режим нагружения - II

(средний равновероятный). Возможны кратковременные перегрузки до 150% номинальной нагрузки. Условия применения подшипников - обычные. Ожидаемая температура работы fpa5 = 50 °С.

Решение. 1. Для переменного типового режима нагружения II коэффициент эквивалентности Ке = 0,63 (см. п.6).

Вычисляем эквивалентные нагрузки, приводя переменный режим нагружения к эквивалентному постоянному:

п = Ег1 шах = 0,63-6400 = 4032 Н;

;2= Егг max =0,63 6400 = 4032 Н; fA = Emax = 0,63 2900 = 1827 Н.

2. Предварительно назначаем шарик вые радиальные подшипники легкой сер 212. Схема установки подшипников: 2а ( рис. 24) - обе опоры фиксирующие; кющ фиксирует вал в одном направлении.

3. Для принятых подшипников по кат логу находим: Сг = 52000 Н, С = 31000 = 60 мм, Z) = 110 мм, Dw = 15,88 мм.

4. Для радиальных шарикоподшипн из условия равновесия вала слс, Fal = Fa= 1827 Н, Fa2 = 0. Дальней расчет выполняем для более нагруженн подшипника опоры /.

5. По табл. 58 для отношс!

D cosa / Dp = 15,88cos0 / 85 - 0,19 н;

ДИМ значение /q = 14,2 ; здесь D

= 0{d + D) = 0,5(60 + no) = 85 MM. Далее

табл. 64 определяем значение коэффицис та е для отношения /qFj / С = 14,

X 1827 / 31000 = 0,837 : е = 0,27.

6. Отношение F / F = 1827 / 4032 =: Q,4t

что больше е = 0,27. По табл. 64 для отН шения /од! / С 0,837 принимаем Xf.

= 0,56, Y= 1,64.

7. Эквивалентная динамическая р< альная нагрузка по формуле (27) при V (вращение внутреннего кольца); = Ц (см. табл. 69); Kj = 1 (Граб < ЮО °С)

Рг = 0 0,56 4032 + 1,64 1827) 1,4 1

= 7356 Н.

8. Расчетный скорректированный рес] подшипника по формуле (31) при а{~ (вероятность безотказной работы 90%, та< 68), 023 - 0,7 (обычные условия приме) ния, табл. 70), к = 3 (шариковый под) ник)

= 1 0,7

ЛОаИ = [23 Г 52000v 10

C,Y 10

7356 ; 60 120

60 - 34344 ч.

Рис. 28. Расчетная схема к примеру 1

9. Так как расчетный ресурс болы требуемого: L > Ij (34344 > 25000),

предварительно назначенный подшипник 212 пригоден. При требуемом ресурсе надежность выше 90%.

Пример 2. Подобрать подшипники для опор вала редуктора привода цепного конвейера (рис. 29). Частота вращения вала = 200 об/мин. Требуемый ресурс при вероятности безотказной работы 90%:

/ , = 20000 ч. Диаметр посадочных по-

НОап

верхностей вала d = 45 мм. Максимальные, длительно действующие силы: />]тах = 9820 Н, /,2тах =8040 Н, f =

= 3210 Н. Режим нагружения - П1 (средний нормальный). Возможны кратковременные перегрузки до 150% номинальной нафузки. Условия при ме не ния под ш и пн и ков обычные. Ожидаемая температура работы Граб = 45 С.

Решение. I. Для переменного типового режима нафужения III коэффициент эквивалентности Ке ~ 0,56 (см. п.6).

Вычисляем эквивалентные нафузки, приводя переменный режим нафужения к эквивалентному постоянному:

ri = Ег\ max = 0,56 9820 = 5499 Н;

г2 = fEri max = .56 8040 = 4502 Н;

еРашх = 0,56-3210 = 1798 Н.

2. Предварительно назначаем конические роликовые подшипники легкой серии - 7209А. Схема установки подшипников: 2а (см. рис. 24) - обе опоры фиксирующие:

каждая фиксирует вал в одном направлении,

3. Пая принятых подшипников из каталога находим: С, = 62700 Н, е = 0,4, Г = 1,5.

4. Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы:

olmin = 0>S3е = 0,83 0,4 5499 = 1826 Н, тп = 0,83е/;2 = 0,83 0,4 4502 = 1495 Н.

Находим осевые силы, нафужающие подшипники.

Примем fi = РаХтт = 126 Н; тогда из условия равновесия вала следует: = = Fy + / = 1826 + 1798 = 3624 Н, что больше o2min 495 Н, следовательно, осевые реакции опор найдены правильно.

5. Отношение F, / F., = 1826 / 5499 =

= 0,33, что меньше е = 0,4. Тогда для опоры 7: Х= 1, У= 0.

Отношение F- I = / 4502 = = 0,805, что больше е = 0,4. Тогда для опоры 2 = 0,4, Г= 1,5.

6. Эквивалентная динамическая радиальная нафузка для подшипников при V -= \\ Къ = 1,4 (см. табл. 69) и AV = I (/раб < 100 °С) в опорах 7 и 2

РУ = Fy KKj = 5499 1,4 1 = 7699 Н;

Р,2 ={yXF2yPa2)V7 = = (1 0,4 4502 + 1,5 - 3624) 1,4 1 = 10132 Н.

7. Для подшипника более нафуженной опоры 2 вычисляем по формуле (31) расчетный с корре ктированный ресурс при О] = 1 (вероятность безотказной работы 90%, табл. 68), 023 = 0,6 (обычные условия применения, табл. 70) и Л = 10/3 (роликовый подшипник)

1 23

- 1 - 0,6

62700/

U0132;

60-200

= 21622 ч.

8. Так как расчетный ресурс больше

фебуемого: > LJoa (21622 > 20000),

то предварительно назначенный подшипник 7209А пригоден. При требуемом ресурсе надежность несколько выше 90%.

Пример 3. Подобрать подшипники для опор вала червяка (рис. 30). Частота врашения вала 920 об/мин. Требуемый ресурс при вероятности безотказной работы 90%:

ОаА ~ 2000 ч. Диамеф посадочных поверхностей вала d - 30 мм. Максимальные, длительно действующие силы: F. =

29. Расчешал схема к примеру 2 = ЮОО Н, /,2тах = >200 Н, F = 2200 Н.