И проверка долговечности подшипников

Для выполнения расчета опорных реакций необходимо знать расстояние l между опорами (для обоих валов приняты одинаковыми) и расстояние l ₁ от опоры ведущего вала до середины шкива клиноременной передачи. Эти величины в результате компоновки найдены равными (см. рис. 9): l = 140 мм; l ₁ = 70 мм.

Ведущий вал (рис.10)

Из предыдущих расчетов известны усилия в зацеплении F _t = 2086 Н, F _r = 759 Н и поперечная сила F = 653 Н на выходном конце вала от клиноременной передачи, а также вращающий момент Т ₂ = 68,8 Нм.

 

 

		А
	В

 

 

Рис.10. Расчетная схема ведущего вала

Реакции опор:

Вертикальная плоскость

= 706 H.

= 600 H.

Проверка:

SY = 0: F – R_BY – F_r + R_AY = 0 ® 653 – 600 – 759 + 706 = 0.

Горизонтальная плоскость

R_AX = R_BX = F_t /2 = 2086/2 = 1043 H.

Определение суммарных радиальных реакций

1260 Н

1203 Н

Номинальная долговечность подшипников в часах при постоянной частоте вращения n вала составляет

где а ₁, а ₂ = 1 – коэффициенты влияния материала и нагрузки; С_Р – динамическая грузоподъемность подшипника по стандарту; Р_э – эквивалентная (условная) радиальная нагрузка на наиболее нагруженный подшипник при отсутствии осевой силы по формуле

При вращении внутреннего кольца коэффициент кольца V=1; при спокойной нагрузке коэффициент динамичности К_δ=1,0; при температурном режиме t £ 100⁰C температурный коэффициент K _T = 1.

Наиболее нагружен подшипник А, для которого находим

Долговечность подшипника A как более нагруженного составляет

136070 ч.

Ресурс подшипников должен составлять не менее 10⁴ часов, - как видно из приведённого расчёта, это условие выполнено.

Долговечность подшипников достаточна.

Ведомый вал (рис.11)

Реакции опор:

Горизонтальная плоскость

R_AX = R_BX = F_t / 2 = 2086/2 = 1043 H.

Вертикальная плоскость

R_AY = R_BY = F_r / 2 = 759/2 = 379,5 H.

Определение суммарных радиальных реакций

1110 Н.

Этот вал нагружен силами в зацеплении F _t = 2086 Н, F _r = 759 Н и, а также вращающим моментом Т ₃ = 266,7 Нм.

 

Рис.11. Расчетная схема ведомого вала и эпюры моментов:

М_Х и М_Y – изгибающих; М_К – крутящего; М_э - эквивалентного

 

Номинальная долговечность подшипников в часах при постоянной частоте вращения n вала составляет

где а ₁, а ₂ = 1 – коэффициенты влияния материала и нагрузки; С_Р – динамическая грузоподъемность подшипника по стандарту; Р_э – эквивалентная (условная) радиальная нагрузка на наиболее нагруженный подшипник при отсутствии осевой силы по формуле

При вращении внутреннего кольца коэффициент кольца V=1; при спокойной нагрузке коэффициент динамичности К_δ=1,0; при температурном режиме t £ 100⁰C температурный коэффициент K _T = 1.

Наиболее нагружен подшипник А, для которого находим

Долговечность подшипников A и В (одинаково нагруженных) составляет

3,48×10⁶ ч.

Ресурс подшипников должен составлять не менее 10⁴ часов. как видно из приведённого расчёта, это условие выполнено. Долговечность подшипников достаточна.