Опорные реакции от силы p в плоскости действия этой силы

; . (2.54)

П р и м е ч а н и е: знак “+” для схем 1, 4, 6, 7, 9, 11, знак “-” для остальных схем.

Опорные реакции от силы Q:

; . (2.55)

П р и м е ч а н и е: знак “-” для схем 5, 12, знак “+” для остальных схем.

Результирующие реакции в левой и правой опорах:

; (2.56)

где - угол между плоскостями действия сил P и Q, °, находится в пределах от 0° до 360° и определяется из схемы свертки привода (см. рис.2.6).

Подшипники выбирают по допускаемой динамической и статической грузоподъемности с учетом посадочных размеров.

Статическая грузоподъемность подшипников C₀ принимается в зависимости от опорных реакций; для левой опоры C₀₁ = R; для правой опоры C₀₂ = S. Динамическую грузоподъемность радиального шарикоподшипника вычисляют с учетом осевой силы в обе стороны не более 20 % от радиальной, с температурой до 100°C и кратковременными перегрузками до 125 % нормальной (расчетной) нагрузки при вращающемся по отношению к нагрузке внутреннем кольце.

Динамическая грузоподъемность подшипников левой и правой опор рассчитывают по формулам:

; , (2.57)

где К_б - коэффициент безопасности, равный 1,2 для учета перегрузки; - отношение динамической грузоподъемности к эквивалентной динамической нагрузке.

Это отношение берут из табл.2.12 [1], данные которой аппроксимированы регрессионной зависимостью [40]

, (2.58)

где n - частота вращения вала, мин^-1.

Изгибающие моменты вала M в сечениях действия внешних сил или реакций определяют по общей формуле

, (2.59)

где F - сила или реакция опоры, Н; a - плечо действия силы или реакции, мм.

Таблица 2.12

Отношение при долговечности шарикоподшипника ч

Частота вращения, мин-1	500	630	800	1000	1250	1600	2000	2500	3200	4000	5000
	6,70	7,23	7,81	8,43	9,11	9,83	10,6	11,5	12,4	13,4	14,5

Положение сечения, в котором действует искомый изгибающий момент, определяют координатой X, измеряемой от силы или реакции, действующих на левом/правом конце вала (условно можно называть от левого/правого конца вала). Координаты X и соответствующие выражения изгибающих моментов для схем нагружения вала приведены в табл.2.11.

2.5. Расчет сечений сплошного вала на статическую прочность и выносливость

Приведенная ниже методика позволяет производить расчет запаса статической прочности и запаса выносливости в сечении сплошного вала при изгибе, кручении и их совместном действии с учетом влияния конструктивной формы вала [17, 23, 41]. Для этого достаточно иметь в тонких линиях развертку рассчитываемого привода станка со всеми расположенными на валах деталями. Размеры сопрягаемых диаметров валов, шпоночных, шлицевых и резьбовых соединений, выточек и канавок под стопорные кольца (или для выхода шлифовального круга и резца) и других стандартных элементов конструкций должны быть приняты по нормам ЕСКД.