Расчет и выбор подшипников качения

Вала – червякачервячного редуктора

 

Левая опора А выбирается плавающей, а в опоре В устанавливаются два радиально-упорных подшипника «враспор» (рис. 45).

 

Рис. 45. Схема установки опор для вала-червяка

Частота вращения вала =1430мин–1 Радиальная нагрузка в опорах А и Б = 600Н; =1800Н; Н.

 

Режим нагружения подшипников II , долговечность .

Для вала-червяка левая опора А – плавающая, подшипник выбирают шариковый радиальный №208.

Так как на правую опору Б действует осевое усилие , а осевая составляющая для сдвоенной опоры взаимоуравновешены. Подшипниковый узел фиксирующей опоры образуют два одинаковых радиально-упорных шариковых подшипников, их рассматривают как один двухрядный подшипник и осевая сила в опоре Б.

Н.

С учетом коэффициента .

Н; Н.

В опоре Б устанавливается сдвоенный радиально-упорный шарикоподшипник (рис. 46)

 

Рис. 46. Схема опоры

№ 36208 мм; мм; мм; ; кН; кН.

№ 46308 мм; мм; мм; ; кН; кН.

 

Базовая динамическая грузоподъемность:

– для сдвоенного шарикоподшипника;

– для сдвоенного роликоподшипника.

Базовая статическая грузоподъемность:

Для подшипников:

№ 36208 Н; Н.

№ 46308 Н; Н.

 

Значения коэффициентов радиальной и осевой нагрузки (Х, Y соответственно) выбираются по табл. 32.

Из отношения ; ; .

Из отношения > e; 2,11>0,42.

Эквивалентная динамическая нагрузка:

;

Н.

Требуемая грузоподъемность:

= Н,

выбранный № 36208 подшипник не подходит 80587,6>49725.

Расчет для подшипника № 46208

; ; ;

Н;

Н.

Требуемая грузоподъемность меньше, так как 58476<63700 .

 

Таблица 32

Значение коэффициентов Х; Y и е для шарикоподшипников

Тип подшипника			Подшипник однорядный	Подшипники двухрядные
>е	>	>
Радиальные	0°	0,014 0,028 0,056 0,084 0,110 0,170 0,280 0,420 0,560	0,56	2,30 1,99 1,71 1,55 1,45 1,31 1,15 1,04 1,0	1,0		0,56	2,3	0,19
1,99	0,22
1,71	0,26
1,55	0,28
1,45	0,3
1,31	0,34
1,15	0,38
1,04	0,42
1,01	0,44
Радиально-упорные	12°	0,014 0,029 0,057 0,086 0,110 0,170 0,290 0,430 0,570	0,45	1,81 1,62 1,46 1,34 1,22 1,13 1,04 1,01 1,0	1,0	2,08 1,84 1,69 1,52 1,39 1,3 1,2 1,16 1,16	0,74	2,94 2,63 2,37 2,18 1,98 1,84 1,69 1,64 1,62	0,3
0,34
0,37
0,41
0,45
0,48
0,52
0,54
0,54
26°		0,41	0,87		0,92	0,67	1,41	0,68
36°		0,37	0,66		0,66	0,6	1,07	0,95

Примечание. Для роликоподшипников конических 0,4;

для двухрядных 0,67 при > ; при ; 1 и ;

 

РАСЧЕТ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

 

Для передачи вращающего момента с вала на деталь или наоборот чаще всего применяют призматические шпонки по ГОСТ 23360-79 со скругленными концами. Стандарт предусматривает для каждого диаметра вала определенные размеры поперечного сечения шпонки [3]. На концевых конических участках валов поперечные размеры шпонок известны. Допускаемые напряжения на смятие при стальной ступице .

Шпоночное соединение показано на рис. 45.

Рис. 47. Параметры вала с шпонкой

призматической

 

Расчет шпонок производится по крутящему моменту вала, на котором она устанавливается. Длинна шпонки определяется

.

Полная длина шпонки l = l_р + b.

где b, h, t ₁, t ₂–поперечные размеры шпонок выбираются по таблице 33

Таблица 33

Размеры шпонок в зависимости от диаметра вала

Диаметр вала d	Сечение шпонки	Глубина паза	Длина l
b	h	вала t 1	ступицы t 2
Свыше 12 до 17				2,3	10...56
Свыше 17 до 22			3,5	2,8	14...70
Свыше 22 до 30				3,3	18...90
Свыше 30 до 38				3,3	22...110
Свыше 38 до 44				3,3	28...140
Свыше 44 до 50			5,5	3,8	36...160
Свыше 50 до 58				4,3	45...180
Свыше 58 до 65				4,4	50...20
Свыше 65 до 75			7,5	4,9	56...220
Свыше 75 до 85				5,4	63...250