Задание 5.

Расчёт и выбор посадок для подшипников качения

Исходные данные:

номер подшипника № 224

класс точности 0:

нагрузка P_H = 480Н

5.1 По номеру подшипника устанавливаем габаритные размеры подшипника.

D = 215м – наружный диаметр

d = 120м – внутренний диаметр

В = 40м – ширина кольца

r = 3,5м – радиус фаски

Установочные размеры сопрягаемых с подшипником деталей

D_{2 max} = 203 – диаметр заплечика корпуса

d_{2 min} = 131мм – диаметр заплечика вала;

5.2 По характеру нагрузки подшипника определяем интенсивность радиальной нагрузки на посадочной поверхности циркуляционного нагруженного кольца при условии что вращается вал.

P_R =P_н / b * K₁* K₂* K₃ ;

b =B – 2r = 0,04-2*0,0035=0,033м –рабочая ширина посадочного места

K₁ – динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки

K₁ = 1 (при умеренных толчках и вибрации)

K₂ - коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе

K₂ = 1 (при сплошном вале)

K₃ – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки F_R

K₃ =1 (для радиальных и радиально упорных подшипников с одним нагруженным кольцом)

P_R = ( 480/0,033)*1*1*1=14,5кH/м*

5.3. По величине определяем посадку для циркулярно-нагруженного кольца подшипника на вал или в корпус:

Ø120 .

5.4Nmax = es - EI =0,008+0,012 = 0,02 мм = 20мкм

.

Рисунок 4. Схема расположения полей допусков соединения внешнего кольца подшипника и вала (СА).

5.5 Определяем посадку для местно нагруженного кольца подшипника:

Ø215

+0,054

-0,012

+0,014

нижнее

кольцо

J_s6

0

Рисунок 5. Схема расположения полей допусков соединения наружного кольца подшипника с корпусом (СВ).

5.6. Определяем max и min значения радиального зазора для подшипников

нормального ряда и определяем среднее значение начального зазора.

Smax = 41мкм,

Smin = 15мкм,

Sср. = S₁­ = (Smax – Smin)/2 = 28мкм.

5.7 Определяем значение приведённого среднего диаметра беговой дорожки

внутреннего кольца.

d₀ = d+(D-d)/4 = 120+(215-120)/4 = 143,75.

5.8 Определяем величину диаметральной деформации беговой дорожки

внутреннего кольца подшипника.

∆d_1max =N_эф *d₀/d = 17*(143,75/120) =20,36мкм.

где N_эф –эффективный натяг

N_эф = 0,85*Nmax = 0,85*20=17мкм.

5.9 Определяем посадочный зазор S подшипника при посадки его на вал.

S₂ = S₁ - ∆d_1max = 28 – 20,36 = 7,64мкм