Подбор подшипника
Подшипники качения подбирают по таблицам ГОСТа в зависимости от следующих факторов:
- величины и направления действующих на подшипник нагрузок;
- диаметра цапфы, на которую насаживается подшипник;
- характера нагрузки;
- угловой скорости вращающегося кольца подшипника;
- желательного срока службы подшипника.
1. Для быстроходного (ведущего) вала.
а) Определяем нагрузки, действующие на подшипники:
осевое усилие А=Q=530 н;
радиальные усилия
;
.
Так как RB>RA, то подбор подшипников будем вести по опоре В как наиболее нагруженной.
Рисунок.
б) Выбор типа подшипника.
Так как , то принимаем радиально-упорные конические роликоподшипники.
в) Определяем суммарную осевую нагрузку (рис.).
Осевые составляющие радиальных нагрузок SА и SВ определяются по формуле при ориентировочном значении =12°
,
.
Следовательно,
.
г) Определяем требуемый коэффициент работоспособности подшипника.
R=RB=4299– радиальное усилие;
KK=1, так как вращается внутреннее кольцо – табл. П46;
m=1,8 – при коническом подшипнике средней серии – табл. П47;
Aсум=456,3 – суммарное осевое усилие;
Кб=1,6 – табл. П48;
Kт=1 – табл. П49;
ω1=101 рад/сек – угловая скорость быстроходного вала;
h=10 000 ч – желаемая долговечность подшипника;
, так как
и – антилогарифм.
Следовательно, требуемый коэффициент работоспособности подшипника
≈67000.
По табл. П53 при =35 мм и С=67000 подбираем конический роликоподшипник средней серии 7308, для которого: d=35 мм, D=80 мм, Tшах=23 мм, В=21 мм, =12°, [С]=74000, nпред=6000 об /мин.
2. Для тихоходного (ведомого) вала.
а) Определяем величину и направление действующих на подшипник сил:
осевое усилие А=Q=530 н;
радиальные усилия
,
.
Так как RB > RA, то подбор подшипников будем вести по опоре В как более нагруженной.
б) Выбираем тип подшипника.
Так как , то принимаем радиально-упорные конические роликоподшипники.
в) Определяем суммарную осевую нагрузку.
При ориентировочном значении
,
.
Следовательно,
.
г) Определяем требуемый коэффициент работоспособности подшипника. Аналогично предыдущему Кк=1; m=1,5 в предположении применения подшипников легкой серии; Kб = 1,6; КТ=1; Асум=726 н; 2=20,2 рад/сек; h=10000ч – желаемая долговечность подшипника;
, так как
и – антилогарифм.
Следовательно,
Определяем требуемый коэффициент работоспособности. По табл. П53 при =55 мм и С =36900 подбираем конический роликоподшипник 2007111, особо легкой серии, для которого:
=55 мм, D=90мм, Tmax=23,3 мм, В=22 мм, [С]=72000,
nпред=5000 об /мин.
Этот подшипник будет иметь долговечность значительно выше желаемой.