4.3. Проверочный расчет подшипников коробки скоростей
Проверочный расчет
подшипников качения производится по
критерию динамической грузоподъемности
с определением ресурса при требуемой
надежности. Расчет выполняется по
кинематической цепочке привода, дающей
максимальные крутящие моменты на валах.
В данной
работе приведен расчет подшипников
качения второго вала коробки скоростей,
таблица 4.10.
Таблица 4.10 Проверочный расчет подшипников качения II вала коробки скоростей
|
| |||||
|
Параметр |
Формула, источник |
Опора |
Примечание | ||
|
А |
Б | ||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |
|
Подшипник в опоре |
[1, табл. П24] |
110 |
210 |
Особо легкая серия | |
|
Диаметр отверстия d, мм |
50 |
50 |
| ||
|
Наружный диаметр D, мм |
80 |
90 |
| ||
|
Ширина подшипника В, мм |
16 |
20 |
| ||
|
Статическая грузоподъемность С0, Н |
16000 |
23500 |
| ||
|
Динамическая грузоподъемность С, Н |
21600 |
35100 |
| ||
|
Угол контакта α |
- |
- |
| ||
|
Реакция опоры RX, Н |
см. табл. 4.7 |
4930 |
8619,6 |
| |
|
Реакция опоры RY, Н |
622 |
2635 |
| ||
|
Коэффициент эквивалентности KЕ |
[4, с. 118] |
0,5 |
Типовой режим нагружения | ||
|
Радиальная нагрузка Rr, Н |
|
2485 |
4507 |
Нагрузка переменная | |
|
Коэффициент X |
[4, с. 113] |
1 |
| ||
|
Коэффициент Y |
[4, с. 113] |
0 |
0 |
| |
Окончание таблицы 4.10
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Коэффициент вращения кольца V |
[4, с. 117] |
1 |
Вращается внутреннее кольцо | |
|
Коэффициент динамичности нагрузки KБ |
[4, с. 118] |
1,1 |
| |
|
Температурный коэффициент KT |
[4, с. 117] |
1 |
tраб< 100ºC | |
|
Эквивалентная радиальная динамическая нагрузка Pr |
(VXRr +YRA)KБKТ |
2733,5 |
4957,7 |
|
|
Коэффициент надежности a1 |
[4, с. 119] |
1 |
Вероятность безотказной работы 90% | |
|
Коэффициент применения подшипника a23 |
0,8 |
Подшипник шариковый | ||
|
Показатель степени k |
3 | |||
|
Частота вращения n, мин-1 |
кинематическая схема |
539 |
| |
|
Базовая динамическая радиальная грузоподъемность Cсум, Н |
1,625С |
35100 |
57037,5 |
|
|
Расчетный ресурс L10a, ч |
|
38502 |
37612 |
|
|
Требуемый ресурс [L], ч |
|
14400 |
8-и часовой рабочий день при двусменной работе | |
|
Максимальная частота вращения nmax, мин-1 |
кинематическая схема |
2500 |
| |
|
Предельная частота вращения nПР, мин-1 |
[1, табл. П24] |
8500 |
|
Пластичный смазочный материал |
|
10000 |
|
Жидкий смазочный материал | ||
|
Критерии работоспособности |
L10a > [L] |
38502>14400 |
37612>14400 |
|
|
Pr < 0,5C0 |
2733,5 < 8000 |
4957,7 < 11750 |
| |
|
nmax < nПР |
2500 < 10000 |
2500 < 9000 |
| |
По расчетам L10a > [L], следовательно, подшипники качения II вала коробки скоростей обеспечивают требуемый ресурс. Расчет подшипников первого вала и шпинделя производится аналогичным способом.