К задаче 134

Последовательность решения задачи:

1. Для заданного типоразмера подшипника по таблицам ГОСТа: по Приложению 47 выбрать стати­ческую грузоподъемность C_оr, динамическую грузоподъемность Сr и раз­меры подшипника d, D и В, приняв угол контакта α=12°.

2. Вычертить расчетную схему нагружения вала силами F_t, F_r и F_a, а также опорными реакциями в двух взаимно перпендикулярных плоскостях ху и xz.

3. Определить расстояние от торцов подшипников до точек при­ложения опорных реакций a=0,5[B+0,5(D+d)∙tgα].

4. Определить опорные реакции в вертикальной плоскости (ху) R_1b и R_2b от сил F_r и F_a и в горизонтальной плоскости (xz) R_1Г и R_2Г от силы F_t.

Ввиду симметричного приложения силы F_t, относительно опор R_1Г=R_2Г=F_t/2. Расстояние между точками приложения радиальных реакции подшипников равно 2(l —а). Поэтому и .

5. Определить суммарные радиальные опорные реакции подшип­ников:

.

6. Определить отношение R_a/C_or (R_a = F_a) и принять коэффициент осевого нагружения е: Приложение 46. Для проме­жуточного значения R_a/C_or произвести интерполяцию.

7. Определить осевые составляющие от радиальных реакций:

R_S1=eR_r1 и R_S2 = eR_r2 и результирующие осевые нагрузки подшипников R_a1 и R_a2. В нашем случае R _S1 <R_S2 и F_a≥R_S2 — R_s1, поэтому R_al = R_sl и R_a2 = R_sl + F_a.

8. По таблицам, указанным в п. 5 (1-го варианта) выбрать коэффициенты X и Y радиальной и осевой нагрузок. Если отношение <е, то X=1 и Y = 0. Если отношение R_a2/R_r2> e, то Х = 0,45, а Y определить по таблицам.

9. Принять расчетные коэффициенты V, К_б и К_Т и определить эквивалентные нагрузки: R_E1 = XVRr₁K_бK_Т и R_E2 = (XVR_r2 + YR_a2)∙K_бK_т.

10. Определить расчетную долговечность (ч) более нагруженного подшипника2:

,

где L_10Н — в час, n — в об/мин. См. далее.

Полученное значение L_10Н должно быть больше требуемого L_10Н>L_{Н треб}, в противном случае необходимо принять подшипник средней серии и повторить расчет.

Задача 135. Для ведущего вала шевронной передачи цилиндриче­ского редуктора подобрать по ГОСТу роликоподшипники 1, 2 радиаль­ные с короткими цилиндрическими роликами (рис. 13). На зубья шестерни действуют силы: окружная F_t и радиальная F_r. Вычислить силу F_r, приняв α_ω = 20°; β = 30°. Диаметр цапф вала d, а частота вращения n = 980 об/мин. Требуемая долговечность подшипников L_{Н треб}, расстояние а₁ = l,7d. Рабочая температура подшипников t<100°С. Данные своего варианта принять по табл. 25.

Рис.13 (к задачам 135, 136)

Таблица 25