Расчет и выбор подшипников качения. Определение интенсивности радиальной нагрузки. Поля допусков вала и отверстия корпуса. Определение среднего исходного зазора S1

8. Расчет и выбор подшипников качения

8.1 Исходные данные

класс точности – 6, № подшипника – 222, F = 30 кН

d = 110 мм, D = 200 мм, В = 38 мм, r = 3,5 мм, d_2min = 122 мм, D_2min = 185 мм

Вид нагружения- колебательное с нормальным режимом работы

8.2  Определение интенсивности радиальной нагрузки

Интенсивность радиальной нагрузки p, кН/м

                                                            (8.1)

где F – заданная радиальная нагрузка на опору, кН; b –рабочая ширина посадочного места, мм;

k₁ – динамический коэффициент посадки; k₁ =1  [ 8, табл. 9.5].

k₂ - коэффициент, учитывающий ослабление посадочного натяга за счет тонкостенной втулки или полого вала;           k₂=1           [ 8, табл. 9.5].                    k₃ – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки между рядами тел катания.  k₃ =1                             [ 8, с. 239].

b’ > r

b = B – r – b’                                                (8.2)

где b^’ – ширина проточки вала, мм; r – радиус закругления подшипника, мм; B – ширина подшипника.

b’ = 8 мм

b = 38 – 3,5 – 8 = 26,5 мм

 Н/м.

8.3  Поля допусков вала и отверстия корпуса

Поле допуска отверстия корпуса с учетом режима работы, вид нагружения и класс точности ПК при колебательном движении: 

Рисунок 8.1 – Схема полей допусков посадки ПК

8.4  Определение среднего исходного зазора S₁

Определим среднее значение исходного зазора S₁

                                                                              (8.3)            где    S_min – минимальный зазор между телами катания и дорожками колец;

S_max - максимальный зазор между телами катания и дорожками колец.

          Для внутреннего кольца:     S_min =20·10^-6м;  S_max = 46·10^-6м;

            Для наружного кольца:    S_min = 29·10^-6м;  S_max = 75·10^-6м;

Для внутреннего кольца:     ;

            Для наружного кольца:     ;

8.5 Определение величины диаметральной деформации беговой дорожки при           посадке внутреннего кольца ПК

Величина диаметральной деформации беговой дорожки определяется:

где ES – верхнее отклонение отверстия, мм

          При посадке внутреннего кольца:                                          (8.4)

При посадке наружного кольца:                                (8.5)

           где Dd_max, DD_max - наибольшая величина диаметральной деформации беговой дорожки внутреннего и наружного колец.

          внутреннего кольца:     

                                                                                                                        (8.6)

             наружного кольца:                               ;         

                                                                                                                        (8.7)                  

         где d_0, D₀– средний диаметр внутреннего кольца

                                                                                       (8.8)

      где N_эф – эффективный натяг внутреннего и наружного колец ПК;

N_max– наибольший натяг выбранной стандартной посадки соответствующего кольца.

 ;

;

                                                                                            (8.9)

                                         (8.10)

8.6 Проверка