1 2 3 / 4 3 4

Подбор подшипников.

Дата: 2025-05-25; Просмотры: 3

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Расчет подшипника на долговечность.

Кривая усталости, полученная в результате испытаний на усталость подшипников аппроксимируется зависимостью. (1)

Константу (const) определяют, приняв L=1 млн. об и обозначают , тогда или (2) ,где L – долговечность подшипника, которая определяется как срок службы подшипника (число млн. оборотов или рабочих часов при заданной постоянной частоте вращения) до появления признаков контактной усталости;

Рис. 1

P – эквивалентная динамическая нагрузка (H) – это такая радиальная (для радиальных шариковых и радиально-упорных подшипников) или осевая (для упорных подшипников) нагрузка, которая при приложении ее к подшипнику с вращающимся внутренним кольцом и неподвижным наружным обеспечивает такой же срок службы, как и при действительных условиях нагружения и вращения; p – показатель степени (p=3 – для шарикоподшипников);C – динамическая грузоподъемность подшипника (H) – это такая постоянная радиальная (для радиальных и радиально-упорных подшипников) или осевая (для упорных подшипников) нагрузка, которую не менее, чем 90% из группы идентичных подшипников с неподвижным наружным кольцом выдержат в течение 1 млн. оборотов внутреннего кольца без появления признаков усталости.Если частота вращения постоянна, то номинальную долговечность подшипника с 90% степенью надежности можно выразить в часах:

(3)или (4)

Однако 90%-я вероятность безотказной работы подшипников неприемлема для целого ряда отраслей техники (авиация, космонавтика, медицина и т. д.), где расчет производится на вероятность безотказной работы S=91…99%. В этом случае долговечность подшипника при S% вероятности безотказной работы L_hs определяется:

(5)

где а₁ – коэффициент надежности для долговечности, отличной от L_h₉₀. Расчетное уравнение для а₁ при любой степени надежности имеет вид:

Здесь k=1,1 – для шарикоподшипников,

k=1,5 – для роликоподшипников,

или, если выразить величину s, то получим

а₂ – коэффициент материала, учитывающий его структуру, чистоту и твердость;а₃ – коэффициент режима смазки, учитывающий наличие или отсутствие неразрывной пленки масла между контактирующими поверхностями и толщину слоя смазки.

для шарикоподшипников (кроме сферических) а₂=0,9; а₃=0,9;

Более подробно нахождение коэффициентов а₂ и а₃рассматривается в специальной литературе.Определение эквивалентной нагрузки на подшипник.Для радиальных и радиально-упорных подшипников эквивалентная нагрузка записывается: (6)

Эквивалентная осевая нагрузка для упорных подшипников

(7)

В этих формулах:F_r – радиальная нагрузка на опоре, равная суммарной реакции от составляющих в вертикальной R^в и горизонтальной R^r плоскостях; F_a – осевая нагрузка, действующая на подшипник, H;X, Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузки (см. табл. 15).

Значения e в табл. 15. даны в зависимости от отношения F_a/C₀. C₀ – статистическая грузоподъемность подшипника, H.

Учитывая сложность определения осевой нагрузки на радиально-упорные шарикоподшипники с углом контакта a=12°, для них значение e можно определить не только по табл. 15, но и по следующей формуле:

V – коэффициент вращения (при вращающемся внутреннем кольце V=1; наружном кольце V=1,2);K_б – коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки, действующей на подшипник, и область применения ,К_Т – температурный коэффициент, К_Т=1 при температуре t£105°C

при t=(105…250)°С.

Тип подшипника							e
Тип подшипника			X	Y	X	Y	e
Радиальный шариковый однорядный ШПРО	0	0,014 0,028 0,056 0,084 0,110 0,170 0,280 0,420 0,560	1	0	0,56	2,30 1,99 1,71 1,55 1,45 1,31 1,15 1,04 1,00	0,19 0,22 0,26 0,28 0,30 0,34 0,38 0,42 0,44
Радиально-упорный шариковый однорядный ШРУО	12	0,014 0,029 0,057 0,086 0,110 0,170 0,290 0,430 0,570	1	0	0,45	1,81 1,62 1,46 1,34 1,22 1,13 1,14 1,01 1,00	0,30 0,34 0,37 0,41 0,45 0,48 0,52 0,54 0,54
	26 36	-- --	1 1	0 0	0,41 0,37	0,87 0,66	0,68 0,95
РПКО	10°…18°	--	1	0	0,4	0,4ctga	1,5tga
РПРС	9°…13°	--	1	0,45ctga	0,67	0,67ctga	1,5tga
ШПРС	9°…13°	--	1	3,65*	0,65	5,63*	0,17
* Даны осредненные значения для подшипников типа 1000, более подробно см. в каталоге на ШПРС; эквивалентная динамическая нагрузка