Подшипники качения. Оценка и применение. Конструкции и маркировка. Радиальные подшипники. Радиально-упорные подшипники, страница 6

Расчёт ведём по опоре 2 как более нагруженной.

7. Расчётная динамическая грузоподъёмность при коэффициентах a1 = a2 = 1:

Вывод. Подшипник 36208 пригоден.

8. Ресурс наиболее нагруженного подшипника:

Вывод. Ресурс принятого подшипника 36208 больше заданного.

26.10. Расчёт по статической грузоподъёмности

Статической грузоподъемностью С0 называют такую статическую нагрузку, превышение которой вызывает появление недопустимых остаточных деформаций тел качения и колец (более 0,0001dw). Статическую грузоподъёмность используют для подбора подшипников при <1 об/мин, когда число циклов нагружений мало и не вызывает усталостных разрушений, но возможны пластические деформации. Условие подбора:

                                                       (26.18)

Эквивалентную статическую нагрузка Р0 определяют по формуле:

                                          (26.19)

где  X0 и Y0 – коэффициенты радиальной и осевой статических нагрузок; например, для радиальных шарикоподшипников X0 =0,6 и Y0=0,5.

Пример 26.2. Рассчитать двухрядные сферические шарикоподшипники по статической грузоподъёмности по следующим исходным данным: радиальная нагрузка Fr1 = Fr2 = 5000 Н, осевая нагрузка Fa = 3500 Н, диаметр шейки d = 40 мм. Частота вращения вала n = 0,5 об/мин. Недостающими данными задаться.

Решение.

1. Для радиальных шарикоподшипников коэффициенты X0 =0,6 и Y0=0,5 [9].

2. Эквивалентная статическая нагрузка:

3. Принимаем подшипник лёгкой серии 1208 со следующими характеристиками: d×D×B×r = 40×80×18×2 [9], динамическая грузоподъёмность С = 19 кН, статическая грузоподъёмность С0 = 8,55 кН > P0 = 4,75 кН.

Вывод. Принимаем подшипник 1208.

26.11. Конструкции подшипниковых узлов

В общем машиностроении наиболее распространённой принята схема постановки на каждую из двух опор вала одинаковых подшипников. Используют и другие схемы. Различают опоры фиксированные и плавающие, а также фиксированные и плавающие валы. Фиксирование подшипников в корпусе возможно двумя способами.

Первый способ состоит в том, что осевое фиксирование вала выполняют в одной опоре, а другую опору делают плавающей (рис. 26.16). Фиксированная опора ограничивает осевое перемещение вала в одном или обоих направлениях и воспринимает радиальную и осевую силы. Плавающая опора не ограничивает осевых перемещений вала и может воспринимать только радиальную нагрузку. Обычно плавающей принимается опора, воспринимающая меньшую радиальную нагрузку для облегчения перемещения.

         

         Рис. 26.16. Фиксированный вал

Фиксированная опора может содержать два радиально-упорных подшипника. В конструкциях шевронных редукторов по условиям правильности зацепления один из валов делают плавающим. Его размещают на роликоподшипниках (рис. 26.17) либо на радиальных шарикоподшипниках с зазорами по обеим крышкам подшипников.

         

Рис. 26.17. Плавающий вал

          Второй способ состоит в том, что осевое фиксирование вала выполняют в двух опорах (в каждой опоре лишь в одном направлении). Наиболее проста в конструктивном отношении схема установки радиально-упорных подшипников «враспор» (рис. 26.18), когда внешняя осевая нагрузка воспринимается либо одной, либо другой крышкой. Возможна также установка «врастяжку» (рис. 26.19).

 


Рис. 26.18. Постановка подшипников «враспор»

 


Рис. 26.19. Постановка подшипников «врастяжку»

Посадки внутренних колец на вал осуществляют в системе отверстия, наружных колец в корпус – в системе вала. Поля допусков колец подшипников указываются буквами L для внутреннего кольца и l для наружного с цифрой, указывающей класс точности подшипника (например, L0 и l0).

Выбор посадки зависит от условий работы. Если вращается вал, то его соединение с внутренним кольцом подшипника производят по посадке с натягом (L0/js6, L0/k6, L0/m6, L0/n6). Наружное кольцо в этом случае устанавливают в корпус по посадке с зазором или переходной посадке (H7/l0, J7/l0, K7/l0). Так устраняют возможное заклинивание тел качения и неравномерный износ дорожки качения на наружном кольце.