54. Расчет подшипников качения по статической грузоподъемности.

Под C_о понимают такую статическую силу, которой соответствует общая остаточная деформация тел качения и колец в наиболее нагруженной точке контакта, равная 0,0001 диаметра тела качения.

см. справочник.

Ни при каких условиях нельзя превышать С_о. По С_о подбираются подшипники, у которых:

1. Кольца не вращаются;

2. Кольца совершают колебательное движение;

3. Кольца вращаются с n<1 об/мин

Различают С_or – статическая радиальная грузоподъёмность для Р и РУ ПК;

С_оa – для У и УР ПК статическая осевая грузоподъёмность.

Условия прочности

Действует	Условие прочности
Fr Fa Fr и Fa	Определяют эквивалентную нагрузку коэффициенты по справочнику для типа ПК. Если ,то условие пригодности Если

55. Расчет подшипников качения (пк) на долговечность. Эквивалентная динамическая нагрузка и динамическая грузоподъемность.

Рассчитываются подшипники при частоте вращения n  1 мин^-1 при n = 1…10 мин^-1 считают n = 10 мин^-1 (об/мин). За расчетный ресурс принимают ресурс, соответствующий 90% вероятности безотказной работы. Ресурс – это наработка подшипника до появления признаков усталостного выкрашивания, измеряется в часах, обозначается L _{10 h}, где 10 - % бракованных ПК в партии, h – час, или в млн. об: L = (L _{10 h}  60  n)/10⁶ , n – в об/мин.

Экспериментально установлена связь между ресурсом L и эквивалентной динамической нагрузкой Р:

и ли формулой:

L = а₁  а₂₃  ( С / Р ) ^р, где степень

р = 3 для шариковых ПК,

р = 3,33 для роликовых.

а₁ – коэффициент, вводимый при необходимости повышенной надёжности P(t):

P(t) = 0,9 => а₁=1

P(t) = 0,99 => а₁=0,21

а₂₃ – коэффициент, учитывающий качество материала подшипника и условия эксплуатации (см. таблицы)

С – базовая динамическая грузоподъёмность – это такая постоянная сила, которую ПК может выдерживать в течение одного млн. оборотов без появления признаков усталости не менее, чем у 90% из определённого числа подшипников, подвергающихся испытаниям. Значения С приведены в справочниках. Различают:

С_r – радиальная динамическая грузоподъемность для Р (радиальных) и РУ (радиально-упорных) подшипников;

С_а – осевая динамическая грузоподъёмность для У и УР.

Р – эквивалентная динамическая нагрузка, такая постоянная сила, которая при приложении к подшипнику обеспечит такие же ресурс и надежность, как и при действительных условиях эксплуатации. Р_r - для Р и УР, Р_a - для У и УР.

Р_r определяется как = (X  V  F_r + Y  F_a)  K_Б  K_Т

Р_а = (X  F_r + Y  F_a)  K_Б  K_Т,

где F_r – радиальная сила на подшипнике, F_а – осевая сила на подшипнике

Х ,Y- коэффициенты, зависящие от типа и конструктивных особенностей подшипника, определяются по таблицам.

K_Б - коэффициент безопасности, учитывающий тип нагрузки = 1..3 (см. табл.)

K_Т – температурный коэффициент; при t  100С K_Т = 1, далее см. табл.

V – коэффициент вращения, зависящий от того, какое кольцо подшипника вращается относительно внешней нагрузки (внутреннее кольцо => V =1, внешнее => V =1,2).

Благоприятным считается вращение внутреннего кольца

_н1 (в т.1) > _н2 (в т.2), т.к. в т.1 шарик соприкасается с выпуклой, а в т.2 – с вогнутой поверхностью.

( 1/_пр = 1/₁  1/₂) В этих условиях равное кол-во циклов напряжений вызовет усталостные разрушения прежде в т.1 , чтобы уравнять условия работы колец необходимо уменьшить число циклов напряжений в т.1 по сравнению с т.2. Такое уменьшение и достигается при вращении внутреннего кольца.

(т.2 стоит на месте, т.к. наружное кольцо)