| 8.Розрахунок підшипників. 8.1 Підбір підшипників для
вхідного вала. Вал І. Дано : n = 1455
об/хв – швидкість обертання вала; dn = 25 мм – діаметр посадочного місця підшипника. Радіальні навантаження на
підшипники: Fr2 = Ö RAx2 + RAy2 = Ö 8582 + 4412 = 964.6 H; Fr1 = Ö RBx2 + RBy2 = Ö 8582 + 2162
= 884.7 H; FA = 564 H – осьова
сила; Ln = tекв = 17423 годин – час роботи підшипників
(потрібна довговічність) 1)
Приймаємо конічний радіально – упорний підшипник
середньої серії 7305, для якого Cr = 29.6 кH; e = 0.36;
Y = 1.66; 2)
Осьові складові від радіальних навантажень: S1 = 0.83 * e * Fr1 = 0.83 * 0.36 *
884.7 = 264.3 H; S2 =
0.83 * 0.36 * 964.6 = 288.2 H; Так як S2
> S1 та FA > S2 - S1 , то FA1
= S1 = 264.3 H; FA2 = FA1 + FA = 264.3 + 564 = 828.3 H. 3) Знаходимо відношення: FA1 / V Fr1 =
264.3/ 1 * 884.7 = 0.298 < e = 0.36 – тоді Х = 1; Y = 0; FA2 / V Fr2 =
828.3 / 1 * 964.6 = 0.85 > e = 0.36 – тоді Х = 0.4; Y =
1.66. 3)
Еквівалентне динамічне навантаження при Кб = 1,2 – коефіцієнт безпеки; Kt = 1 – температурний коефіцієнт. PE1 = (VX
Fr1 + Y FA1) Кб Kt =
884.7 * 1 * 1.2 = 1061.6 H; PE2 = ( 1 *
0.4 * 964.6 + 1.66 * 828.3) * 1.2 * 1 = 2112.9 H. Для
більш навантаженої опори 2, потрібна динамічна вантажепід’ємність: Сп = PE2 РÖLn n * 60 / 106 = 2112.9 3.33Ö17423 *
1455 * 60 / 106 = 19.075 H < Сr
= 29600H – підшипник придатний до використання. Базова довговічність : L10 = (Сr
/ PE2 )3.33 = (29600 / 2112.9 )3.33 = 6569.8 млн.об. L10n =106 * L10 / 60 *
n = 106 * 6569.8 / 60 * 1455 = 75255 годин > Ln = 17423 – заміна підшипника протягом
строку експлуатації не потрібна. 8.2 Підбір підшипників для
проміжного вала. Вал ІІ. Дано : n = 361,25 об/хв –
швидкість обертання вала. dn = 25 мм – діаметр посадочного місця підшипника. Радіальні навантаження на
підшипники: Fr1 = Ö RAy+ 2RAx2 = Ö 1892
+ 6592 = 685,5 H; Fr2 = Ö RBy2 + RBx2 = Ö 6572 + 54102
= 5449.7 H; FA = FA1 - FA2 = 564
– 331 = 233 H – осьові навантаження. Ln = tекв = 17423 годин – час роботи підшипників
(потрібна довговічність) 1)
Приймаємо конічний радіально – упорний підшипник
середньої серії 7305, для якого Cr = 29.6 кH; e =
0.36; Y = 1.66
табл. 24,16[3]. 2)
Осьові складові від радіальних навантажень: S1 = 0.83 * e * Fr1 = 0.83 * 0.36 * 685,5 = 204,8 H; S2 =
0.83 * 0.36 * 5449,7 = 1628,3 H; Так як S2
> S1 та FA < S2 - S1 , то FA1
= FA2 - FA = 1628.3 – 233 = 1395.3H; FA2 = S2 =
1628.3 H; 3) Знаходимо відношення: FA1 / V Fr1 = 13.95.3/ 1 * 685.5 = 2.03 > e = 0.36 – тому приймаємо Х = 0,4; Y = 1,66; FA2 / V Fr2 = 1628.3
/ 1 * 5449,7 = 0.298 < e = 0.36 – тоді Х = 1; Y = 0. 4)
Еквівалентне динамічне навантаження при Кб = 1,2 – коефіцієнт безпеки; Kt = 1 – температурний коефіцієнт. PE1 = (VX
Fr1 + Y FA1) Кб Kt =
(1 * 0.4 * 685.5 + 1.66 * 1395.3) * 1.2 = 3108.4 H; PE2 = 1 *
5449.7 * 1.2 = 6539.6 H. Для більш навантаженої опори 2,
потрібна динамічна вантажепід’ємність: Сп = PE2 РÖLn n * 60 /
106 = 6539.6 3.33Ö17423 *
361.25* 60 / 106 = 38855. Базова довговічність : L10 = (Сr
/ PE2 )3.33 = (29600 / 6539.6 )3.33 = 152.6 млн.об.; L10n =106 * L10 / 60 * n = 106 * 152.6 / 60 * 361.25 = 7041.3 годин < Ln = 17423 – заміна підшипника потрібна
через половину строку експлуатації. 8.3 Підбір підшипників для
проміжного вала. Вал ІІІ. Дано : n = 114,68
об/хв – швидкість обертання вала. dn = 35 мм – діаметр посадочного місця підшипника. Радіальні
навантаження на підшипники: Fr1 = Ö RAx2 + RAy2 = Ö 5081,32
+ 615,62 = 5118,4 H; Fr2 = Ö RBx2
+ RBy2 = Ö 6110,52 + 3541,52 = 7062,6H; FA = FA1
-
FA2 = 304,8 – 3257,7 = 2952,9 H. Ln = tекв = 17423 годин – час роботи підшипників
(потрібна довговічність) 1)
Приймаємо конічний радіально – упорний підшипник
середньої серії 7307, для якого Cr = 48,1кH; e = 0.32; Y =
1.88. 2)
Осьові складові від радіальних навантажень: S1 = 0.83 * e * Fr1 = 0.83 * 0.32 * 5118,4 = 1359,4 H; S2 =
0.83 * 0.32 * 7062.6 = 1875,8 H; Так як S2
> S1 та FA > S2 - S1 , то FA1
= S1 = 1359,4 H; FA2 =
FA1 + FA = 1359,4 + 2952,9 = 4312,3 H. 3) Знаходимо відношення: FA1 /
V Fr1 = 1359,4/ 1 * 5118,4 = 0.26 < e = 0.32 – тоді Х
= 1; Y
= 0; FA2 /
V Fr2 = 4312,3 / 1 * 7062,6 = 0,61 > e = 0.32 – тоді Х
= 0.4; Y
= 1.88. 4)Еквівалентне динамічне
навантаження при Кб = 1,2 –
коефіцієнт безпеки; Kt = 1 – температурний коефіцієнт. PE1 = (VX
Fr1 + Y FA1) Кб Kt = 5118,4 * 1 * 1.2 = 6142 H; PE2 = (
1 * 0.4 * 7062.6 + 1.88 * 4312.3) * 1.2 * 1 = 13118,5 H. Для більш навантаженої опори 2,
потрібна динамічна вантажепід’ємність: Сп = PE2 РÖLn n * 60 / 106
= 13118,5 3.33Ö17423 *114,68 * 60 / 106
= 45225. Базова довговічність
підшипника: L10 =
(Сr / PE2 )3.33
= (48100/ 13118,5 )3.33 = 75,68 млн.об.; L10n =106
* L10 / 60 * n = 106 * 75,68 / 60 * 114,68 = 10998 годин < Ln
= 17423 –підшипник придатний до використання без заміни. 8.4 Підбір підшипників для
вихідного вала. Вал ІV. Дано: n = 37.97
об/хв – швидкість обертання вала. dn =
50 мм – діаметр посадочного місця підшипника. Радіальні
навантаження на підшипники: Fr2 = Ö RAx2
+ RAy2 = Ö 3034.82 + 37842 = 4850.6 H; Fr1 = Ö RBx2
+ RBy2 = Ö 5121.22 + 526.32 = 5148.1H; FA =
3686.3 H – осьова сила. Ln = tекв = 17423 годин –
час роботи підшипників (потрібна довговічність) 1)
Приймаємо роликовий конічний радіально – упорний
підшипник середньої серії 7310, для якого Cr = 96,6 кH; e = 0.31; Y =
1.94 2)
Осьові складові від радіальних навантажень: S1 = 0.83 * e * Fr1 = 0.83 * 0.31 * 5148,1 = 1324,6 H; S2 =
0.83 * 0.31 * 4850.6 = 1248 H; Так як S2 < S1
та FA > 0, то FA1 = S1 = 1324.6 H; FA2 =
FA1 + FA = 1324.6 + 3686.3 = 5010.9 H; 3) Знаходимо відношення: FA1 /
V Fr1 = 1324.6/ 1 * 5148,1 = 0.25 < e = 0.31 – тоді Х
= 1; Y
= 0; FA2 /
V Fr2 = 5010.9 / 1 * 4850.6 = 1.03 > e = 0.31 – тоді Х
= 0.4; Y
= 1.94. 4)Еквівалентне динамічне
навантаження при Кб = 1,2 –
коефіцієнт безпеки; Kt = 1 – температурний коефіцієнт. PE1 = (VX
Fr1 + Y FA1) Кб Kt = 5148,1 * 1 * 1.2 = 6177.7 H; PE2 = (
1 * 0.4 * 4850.6 + 1.94 * 5010.9) * 1.2 * 1 = 13993.6 H. Для більш навантаженої опори 2,
потрібна динамічна вантажепід’ємність: Сп = PE2 РÖLn n * 60 / 106
= 13993.6 3.33Ö1742.3 *37.97 *
60 / 106 = 21170 H < Cr = 96.6 кН – підшипник придатний до
використання.
|