Разработан метод расчета опор, получивший название
ПВК (подшипник — вал — корпус), в котором работу подшипника рассматривают в
комплексе с конструкцией вала и корпуса. Метод ПВК с использованием ЭВМ
позволяет более точно определять нагрузки на опоры с учетом жесткости и
погрешностей изготовления сопряженных с подшипниками деталей, оценивать
влияние перекосов колец на расчетный ресурс и т. д.
Пример
расчета
Определить
расчетный ресурс радиально-упорного шарикоподшипника 36208 вала червяка (см.
рис. 17.1!) для типового режима нагружения II при следующих условиях: наибольшая
радиальная нагрузка в первой опоре — Frl =
1,68 кН , во второй опоре — Fn =
3 кН , осевая сила в зацеплении —
/-^= 1,8 кН. Частота вращения гс = 940мин~', Къ = 1,3 , А"т
= 1 . Условия эксплуатации обычные. Смазочный материал — жидкий. Требуемая
надежность — 90 %.
Решение, В соответсгвии с каталожными
данными [25] d =
40 мм , D =
80 мм , β = 18 мм,
α =
12°, Сг =38,9 кН , С0г=26,1кН, = 17000 мин 1 .
Коэффициент эквивалентности для режима II (средний равновероятный) Кг
- 0,63 (см. табл. 17.9). Коэффициент условий работы а2] =0,75 (см.
табл. 17.5). Коэффициент вращения V
= 1 , Коэффициент надежности а, = 1 (см. § 17.10).
1.
Определяем постоянные нагрузки, эквивалентные
заданному переменному режиму нагружения:
Fri£ = KEFr\ = 0,63
1680= 1058,4 Η ;
FrU-
= KE Fn = 0,63 ■ 3000 = 1890 Η ;
Faf
= KeFa = 0,63 ■ 1800 = 1134
Η .
2.
Определяем минимальные осевые нагрузки на
подшипники.
Для
первой опоры (см. табл. 17.8)
е'=
= 297 Η .
Для
второй опоры
е' = 605
Η .
3.
Определяем осевые реакции опор. Полагаем, что FalE - Fa,f:mm = 297
Η , тогда
из условия равновесия
= 605
Η , следовательно,
реакции найдены верно.
4.
Определяем эквивалентную динамическую радиальную
нагрузку для более нагруженной второй опоры.
Геометрический
параметр подшипника
fg = = 0,2 .
Коэффициент
/0 (см. § 17.4)
/о = = 14.
По табл. 17.2 находим
е = 0,39 ,
следовательно,
X = 0,45, Υ = 0,55/е = 0,55/0,39= 1,41 , Рг2Е = {xVFr2E + YFalE)K6Kr = (0,45■
1 ■ 1890+
1,41· 1432)1,3-1 = 3731Η .
5.
Для проверки условия Рг < 0,5СГ
определяем эквивалентную динамическую радиальную нагрузку во второй опоре при
действии наибольшей нагрузки заданного типового режима нагружения (см. п. 2, 3,
4) следовательно,
X
= 0,45, У = 0,55/е = 0,55/0,43 = 1,28; Pr2 == 5617 Η .
6.
Проверяем справедливость условия Pr2
< 0,5Cr:
Prl =
5617 < 0,5Cr = 0,5-38900 = 19450 Η .
7.
Определяем скорректированный расчетный ресурс
подшипника
|