7. Расчетная (требуемая) динамическая радиальная грузоподъемность
подшипника опоры 2:
Условие прочности соблюдается. Принятый подшипник 7207 удовлетворяет заданному режиму работы.
Для опоры 1 принимаем тот же подшипник 7207.
8. Определяем ресурс предварительно выбранного конического
роликового подшипника 7207.
Расчетная долговечность несколько больше требуемой (L10h =9800 >Lh =8000), следовательно, принятый подшипник 7207 пригоден.
Пример 3. Подобрать подшипники для вала червяка. Радиальные нагрузки, действующие на подшипники Rr1 = 1780 Н и Rr2 = 3620 Н. Внешняя осевая нагрузка Fа = 1200 Н. Диаметр посадочных поверхностей вала d = 45 мм. Угловая скорость вала ω = 104,6 рад/с. Требуемый ресурс подшипника 10000 часов.
kδ = 1,4; kt = 1.
Решение:
1. Выбор типа подшипника.
По условиям работы подшипникового узла намечаем для обеих опор шариковые радиально-упорные подшипники средней серии 46309 с углом контакта α = 26˚
2. Характеристика подшипника.
Для этих подшипников из приложения П5 находим базовую динамическую радиальную грузоподъемность Сr = 50,5 кН, а из таблицы 5.1 коэффициент е = 0,68
3. Осевые составляющие Rs1 и Rs2 от радиальных сил Rr1 и Rr2:
Rs1= еRr1 = 0,68·1780 = 1210 Н;
Rs2= еRr2 = 0,68·5000 = 1530 Н
4. Расчетные осевые силы Rа1 и Rа2.
Т.к. в данном случае Rs1 < Rs2 и Fa < Rs2 – Rs1 то по таблице 5.2 имеем:
Ra2 = Rs2=2460 H
Ra1 = Ra2 – Fa=2460 – 1200 =1260 H
5. Коэффициенты радиальной и осевой нагрузок.
Для каждой опоры вычисляем отношение Rа1 / VRr. V = 1 – вращается внутреннее кольцо подшипника. Для опоры 1:
Rа1 / VRr1 = 1260/1780 = 0.708 > e = 0.68
Следовательно, осевая сила Rа, будет влиять на эквивалентную динамическую нагрузку RЕ1 опоры. В этом случае для подшипника опоры 1 принимаем Х1= 0,41, Y1 = 0,87 .
Для опоры 2:
Rа2 / VRr2 = 2460/3620 = 0.0,68 = e
Для этой опоры при подсчете эквивалентной динамической нагрузки Rа2 не надо учитывать. Следовательно, для опоры 2 принимаем Х2 = 1, Y2 = 0 (с.18)
6. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка в опорах 1 и 2:
RE1 = (V·X1 ·Rr1+Y1·Ra1)kδ ·kt = (0,41·1·1780+0,87·1260)· 1,4·1 =2560Н;
RЕ2 =(V·Х2 ·Rr2 +Y2·Rа2)kδ ·kt =(1·1·3620+0) ·1,4·1 = 5070 Н
В соответствии с условиями работы подшипника принимаем kδ = 1,4, kt = 1.
Так как RE1< RЕ2, то опора 2 является более нагруженной. По ней и ведем дальнейший расчет подшипника.
7. Расчетная (требуемая) динамическая грузоподъемность подшипника опоры 2:
Принятый подшипник 46309 удовлетворяет заданному режиму работы.
Для опоры 1 принимаем тот же подшипник 46309.
8. Определяем ресурс предварительно выбранного шарикового радиально-упорного подшипника средней серии 46309:
Расчетная
долговечность больше (
),
следовательно, выбранный подшипник
подходит.
П
Шарикоподшипники радиальные
однорядные
|
Легкая серия |
Средняя серия | ||||||||||||
|
Обозна-чение |
Размеры, мм |
Грузоподъем-ность, кН |
Обозна-чение |
Размеры, мм |
Грузоподъем-ность, кН | ||||||||
|
d |
D |
B |
r |
Cr |
C0r |
d |
D |
B |
r |
Cr |
C0r | ||
|
204 |
20 |
47 |
14 |
1,5 |
10 |
6,3 |
304 |
20 |
52 |
15 |
2 |
12,5 |
7,94 |
|
205 |
25 |
52 |
15 |
11 |
7,09 |
305 |
25 |
62 |
17 |
17,6 |
11,6 | ||
|
206 |
30 |
62 |
16 |
15,3 |
10,2 |
306 |
30 |
72 |
19 |
22 |
15,1 | ||
|
207 |
35 |
72 |
17 |
2 |
20,1 |
13,9 |
307 |
35 |
80 |
21 |
2,5 |
26,2 |
17,9 |
|
208 |
40 |
80 |
18 |
25,6 |
18,1 |
308 |
40 |
90 |
23 |
31,9 |
22,7 | ||
|
209 |
45 |
85 |
19 |
25,7 |
18,1 |
309 |
45 |
100 |
25 |
37,8 |
26,7 | ||
|
210 |
50 |
90 |
20 |
27,5 |
20,2 |
310 |
50 |
110 |
27 |
3 |
48,5 |
36,3 | |
|
211 |
55 |
100 |
21 |
2,5 |
34 |
25,6 |
311 |
55 |
120 |
29 |
56 |
42,6 | |
|
212 |
60 |
110 |
22 |
41,1 |
31,5 |
312 |
60 |
130 |
31 |
3,5 |
64,1 |
49,4 | |
|
213 |
65 |
120 |
23 |
44,9 |
34,7 |
313 |
65 |
140 |
33 |
72,7 |
56,7 | ||
|
214 |
70 |
125 |
24 |
48,8 |
38,1 |
314 |
70 |
150 |
35 |
81,7 |
64,5 | ||
|
215 |
75 |
130 |
25 |
51,9 |
41,9 |
315 |
75 |
160 |
37 |
89 |
72,8 | ||
Приложение П.2.
Шарикоподшипники радиальные однорядные рядные со стопорной канавкой на на-
ружном кольце
|
Легкая серия |
Средняя серия | ||||||||||
|
Обозна-чение |
Размеры, мм |
Обозна-чение |
Размеры, мм | ||||||||
|
d |
D1 |
a |
c |
r1 |
d |
D1 |
a |
c |
r1 | ||
|
50204 |
20 |
44.6 |
2.45 |
1.3 |
0.5 |
50304 |
20 |
49.7 |
2.45 |
1.3 |
0.5 |
|
50205 |
25 |
49.7 |
50305 |
25 |
59.6 |
3.25 |
1.9 |
0.8 | |||
|
50206 |
30 |
59.6 |
3.25 |
1.9 |
0.8 |
50306 |
30 |
68.8 | |||
|
50207 |
35 |
68.8 |
50307 |
35 |
76.8 | ||||||
|
50208 |
40 |
76.8 |
50308 |
40 |
86.8 |
2.7 | |||||
|
50209 |
45 |
81.8 |
50309 |
45 |
96.8 | ||||||
|
50210 |
50 |
86.8 |
2.7 |
50310 |
50 |
106.8 | |||||
|
50211 |
55 |
96.8 |
50311 |
55 |
115.2 |
4.05 |
3.1 | ||||
|
- |
- |
- |
- |
- |
- |
50312 |
60 |
125.2 | |||
|
50213 |
65 |
115.2 |
4.05 |
3.1 |
0.8 |
50313 |
65 |
135.2 |
4.90 | ||
|
50314 |
70 |
145.2 | |||||||||
|
50315 |
75 |
155.2 | |||||||||
Примечание: Значение D, B, r, Cr, C0r следует брать из Приложения П. 1 для соответствующего размера подшипника.