а2 - коефіцієнт матеріалу, що враховує його структуру, чистоту і твердість;
а3 - коефіцієнт режиму змащення, що враховує наявність або відсутність нерозривному плівки масла між контактуючими поверхнями і товщину шару мастила.
Для шарикопідшипників (крім сферичних) а2=0, 9; а3=0,9;
Більш докладно знаходження коефіцієнтів а2 і а3 розглядається в спеціальній літературі. Визначення еквівалентної навантаження на підшипник. Для радіальних і радіально-упорних підшипників еквівалентна навантаження записується:
(6)
Еквівалентна осьове навантаження для завзятих підшипників
(7)
У цих формулах: Fr - радіальне навантаження на опорі, рівна сумарної реакції від складових у вертикальній Rв і горизонтальної Rr площинах; Fa - осьова навантаження, що діє на підшипник, H; X, Y - коефіцієнти радіальної і осьової навантаження (див. Табл. 15).
Значення e в табл. 15. дані в залежності від відношення Fa/C0. C0 - статистична вантажопідйомність підшипника, H.
Враховуючи складність визначення осьового навантаження на радіально-упорні шарикопідшипники з кутом контакту a=12 °, для них значення e можна визначити не тільки по табл. 15, а й за такою формулою:
V - коефіцієнт обертання (при обертовому внутрішньому кільці V=1; зовнішньому кільці V=1,2);
Kб - коефіцієнт безпеки, що враховує характер навантаження, що діє на підшипник, і область застосування,
КТ - температурний коефіцієнт, КТ=1 при температурі t? 105 ° C
при t=(105 ... 250) ° С.
Таблиця 15
Тип підшипника eXYXYРадіальний кульковий однорядний ШПРО00,014 0,028 0,056 0,084 0,110 0,170 0,280 0,420 0,560100,562,30 1,99 1,71 1,55 1,45 1,31 1,15 1, 04 1,000,19 0,22 0,26 0,28 0,30 0,34 0,38 0,42 0,44Радіально-наполегливий кульковий однорядний ШРУО120,014 0,029 0,057 0,086 0,110 0,170 0,290 0,430 0,570100,451,81 1 , 62 1,46 1,34 1,22 1,13 1,14 1,01 1,000,30 0,34 0,37 0,41 0,45 0,48 0,52 0,54 0,5426 36--- - 11000,41 0,370,87 0,660,68 0,95РПКО10 ° ... 18- - 100,40,4ctg a 1,5tg a РПРС9 ° ... 13 ° - - 10,45ctg a 0,670,67ctg a 1,5tg a ШПРС9 °... 13 ° - - 13,65 * 0,655,63 * 0,17 * Дано осредненние значення для підшипників типу тисячу, більш докладно див. в каталозі на ШПРС; еквівалентна динамічна навантаження
. 4 Розрахунок підшипників швидкохідного валу
Виконуємо розрахунок підшипників на довговічність. Попередньо вибираємо підшипники 309 Сr=35,0 кН; Сr 0=27,4 кН
Rа=2377,99 Н, Rb=2847,99 Н; Fа=177,93 Н, n=1 440 хв - 1
Осьова сила спрямована на опору В
Знаходимо відношення
Fa/C r0=177,93/27400=0,006
X=0,56 Y=2,03 e=0,2
Fa 2/VFr=177,93/1 · 2847,99=0,062, значить Х=1, Y=0
Еквівалентна радіальна динамічне навантаження
Рев=(VXFr + YFa) КбКт=(1 · 1 · 2847,99) 1,3 · 1=3 702 Н
де V - коефіцієнт обертання.
При обертанні внутрішнього кільця V=1;
Fr - радіальне навантаження на підшипник;
Fa - осьова навантаження на підшипники;
Кб - коефіцієнт безпеки. Кб=1,3;
Кт - температурний коефіцієнт. При температурі нижче 100 ° С,
Кт=1.
Більш навантажена опора А
Базова довговічність попередньо обраного підшипника
(млн. об.) або в годинах
де р=3 для кулькових підшипників
(ч)? 15899,4
Оскільки базова довговічність попередньо обраних підшипників більше необхідної, то дані підшипники підходять.
.5 Розрахунок підшипників проміжного вала
Попередньо вибираємо підшипники 310 Сr=25,5 кН; Сr 0=13,7 кН; Rа=2724,62 Н;
Fа=2489,2 - 1957,2=596 Н, n=288 хв - 1
Більш навантажена опора А.
Знаходимо відношення
Fa/Cr0=596/13700=0,043
X=0,56 Y=1,71 e=0,26
Fa1/VFr=596/1 · 2724,62=0,21, значить Х=1, Y=0
Еквівалентна радіальна динамічні навантаження
Реа=(VXFr + YFa) КбКт=(1 · 1 · 2724,62) 1,3 · 1=3542 Н
Базова довговічність попередньо обраного підшипника
(млн. об.) або в годинах
де р=3 для кулькових підшипників
(ч)? 15899,4 ч
Попередньо вибираємо підшипники 314 Сr=104,0 кН;
Сr0=63,0 кН n=47,8 хв - 1
Осьова сила діє на опору В.
Знаходимо відношення
Fa/Cr0=2489,55/104000=0,023
X=0,56, Y=2,01 e=0,22
Fa/VF=2489,55/1 · 17319,8=0,221 gt;...
