Описание конструкции и принципа действия червячно-цилиндрического редуктора, страница 6

Из режима работы подшипникового узла принимаем класс точности подшипника. Подшипниковый узел работает при перегрузке , умеренных толчках и вибрации. Исходя из этого принимаем класс точности подшипника 0, как наиболее часто используемые в машиностроении.

4.2 Расчет и выбор посадки для кольца, испытывающего циркуляционный вид нагружения.

Рассчитываем посадку циркуляционно-нагруженного внутреннего кольца подшипника на вал по интенсивности радиальной нагрузки на посадочной поверхности [2] формула 4.25:

                                                                                       (4.1)

                                                 b=B-2R                                                       (4.2)

где:    b – ширина дорожки качения;

В – ширина внутреннего кольца подшипника;

R – радиус скругления внутреннего кольца;

- радиальная реакция опоры на подшипник;

K₁-динамический коэффициент посадки

K₂- коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе, [2] с 817;

K₃- коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки между рядами в двухрядных конических роликовых подшипниках или между сдваиваемыми шариковыми подшипниками при наличии осевой нагрузки на опору, [2] с 817.

Так как принят режим работы с перегрузками до 150%, незначительными ударами и вибрациями, режим работы, то K₁=1, промежуточный вал сплошной, а корпус - толстостенный, то K₂=1; так как подшипник однорядный радиально-упорный, то принимаем K₃=1 [2] с 817.

 мм;

 Н/м.

Так как в сопряжении вала с подшипником должен присутствовать небольшой гарантированный натяг, выбираем посадку и определяем для нее предельные отклонения. Получим допуск  для вала .

Получим посадку . Предельные отклонения для посадки принимаем согласно с [1] табл. 1.29.

Определим характеристики выбранного сопряжения:

Номинальный размер      d_n=35 мм.

Наименьший натяг           N_min= 0 мм.

Наибольший натяг           N_max= +0.020 мм.

Выбранную посадку проверим по двум условиям:

Для выбранной посадки рассчитаем предельно допустимый натяг и проверим условие , невыполнение условия может привести к чрезмерной деформации кольца или его разрыву. Определяем предельно допустимый натяг [2] формула 4.27:

                                                                        (4.3)

где:    K- коэффициент зависящий от серии подшипника. Для тяжелой серии принимаем K=2

d- номинальный размер кольца подшипника, мм;

 

Поскольку 0.020 мм < 0.16 мм, то условие прочности выполняется.

Выбранную посадку проверим на условие посадочного зазора.

По [5] табл. П.4.2.1а., находим допускаемые максимальный и минимальный радиальные зазоры в подшипнике при нормальной группе зазора: = 12 мкм; = 26 мкм по  [7]. Пр.7 .

Определяем величину посадочного радиального зазора [3] с 11:

                                                                   (4.4)

где:    - радиальная деформация внутреннего кольца при максимальном натяге:

                                                               (4.5)

 где

.

Для обеспечения работоспособности подшипника должно выполняться условие . Так как выполняются два условия для проверки посадки подшипника, то окончательно принимаем посадку для внутреннего кольца подшипника

4.3 Расчет и выбор посадки для местно-нагруженного кольца.

Для местнонагруженных колец обычно применяют посадки с зазором или «легкие» переходные. Такие посадки необходимы для устранения заклинивания шариков и медленного проворачивания кольца под действием случайных толчков и вибрации. Благодаря этому равномерно изнашивается беговая дорожка кольца и увеличивается долговечность подшипника. Следует учитывать, что зазоры в посадке приводят к уменьшению точности вращения, разбалансировке, изнашиванию поверхностей и т. д.

Рекомендуемые поля допусков вала и отверстия корпуса под внутренние и наружные местнонагруженные кольца приведены в [2] табл. 4.88.