Расчет высокоточных шарикоподшипников - Ковалев М.П.
Скачать (прямая ссылка):
В табл. 6.3 приведены значения коэффициентов /с в зависимости
Dw
от параметра у = —г- cos а для радиальных и радиально-упорных
шарикоподшипников некоторых типов.
При расчете динамической грузоподъемности узла, состоящего из сдвоенных радиальных шарикоподшипников, пару одинаковых подшипников рассматривают как один двухрядный радиально-упорный.
236
Таблица 6.3
Коэффициент fc (кгс/ммр, где р= 1,5 при Dw^ 25,4 мм; P= 1,4 при Dw > 25,4 мм) для шарикоподшипников
Чи а
О Q. ?
л a ч а я CC = к
0 «5
к к к л а. а чох то a
1 ее ш сс о ее
то ш
О. ЕС
IS.
О ua
Л 2
Ч X
то ее
Я к
то -
а.
а.= О щ <и
Fa a о ч5
я к к
А &&
чох
3 з
S ?
д «
4 к « а = X «:>, то и О. CC
0,22 6,08 5,76 3,59 3,27
0,24 6,01 5,70 3,75 3,43
0,26 5,93 5,62 3,90 3,58
0,28 5,83 5,52 4,02 3,72
0,30 5,71 5,41 4,11 3,86
0,32 5,58 5,30 4,18 3,97
0,34 5,43 5,15 4,20 4,06
0,36 5,27 5,00 4,21 4,12
0,38 5,10 4,84 4,18 4,15
0,40 4,92 4,67 4,12 4,17
4,76 5,00 5,21 5,39 5,54 5,66 5,86 6,00 6,08 6,11 6,11
4,51 4,74 4,94 5,11 5,24 5,37 5,55 5,68 5,76 5,79 5,79
1,76 1,90 2,03 2,15 2,27 2,38 2,61 2,82 3,03 3,23 3,42
1,65 1,77 1,89 1,99 2,10 2,19 2,39 2,58 2,76 2,94 3,11
При расчете динамической грузоподъемности и эквивалентной динамической нагрузки узла, состоящего из сдвоенных радиально-упорных шарикоподшипников, установленных узкими или широкими торцами наружных колец друг к другу, пару одинаковых подшипников рассматривают как один двухрядный радиально-упорный.
Для узла, состоящего из двух и более одинаковых радиально-упорных однорядных подшипников, установленных последовательно, изготовленных и смонтированных так, что нагрузка на них распределяется равномерно, динамическую грузоподъемность определяют, умножением числа подшипников в степени 0,7 на динамическую грузоподъемность одного подшипника, а при расчете эквивалентной нагрузки используют значения и однорядного подшипника.
Коэффициенты fc (см. табл. 6.3) действительны для однорядных радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников, у которых радиус профиля дорожки качения внутреннего кольца не превышает rB = 0,52D18,, а наружного rH = 0,53D00. Коэффициенты /с для промежуточных значений параметра у определяют линейной интерполяцией.
Для подшипников качения, у которых твердость материала деталей ниже HRC 58, динамическая грузоподъемность
п, ( HRC \з.б
где HRC — фактическая твердость по шкале Роквелла.
237
С помощью формулы (6.95) и данных табл. 6.3 можно вычислить динамическую грузоподъемность подшипников. Соответствующая долговечность
L
10
где P — эквивалентная нагрузка, которая обеспечивает такую же долговечность L10, как и приложенная. Из второй главы имеем
P - Fr ¦ 0— Z cos air '
где Fr — приложенная радиальная нагрузка; P0 — нагрузка на наиболее нагруженный шарик.
Для вращающегося кольца средняя эквивалентная нагрузка на тело качения при комбинированном нагружений
P=—Il-Jj,. ? (6.97)
е>~ Z cos a Jr v '
При б = 0,5 нагрузка чисто радиальная, поэтому
Fe1i I1 (0,5) Z cos et Ir (0,5) '
^=T^S, (6.98)
где FeVL — эквивалентная радиальная нагрузка. Для невращающегося кольца
Pn = -^— {2<;0Л • " (6-99)
т Z cos а 1Г (0,5) v '
Долговечность вращающегося кольца
і '/^V»/3 мп;01„ і
невращающегося кольца In —
подшипника в целом
1
(^у°/ЧГ1п_!_, (6.101)
ln-s
Из равенств (6.100)—(6.102) вытекает, что
Далее, из равенств (6.97) и (6.98)
F = JjJ^LIl F (6 104)
^ I1 (0,5) Ir
238
P =
Аналогично
(6-,05>
Заменим в равенстве (6.103) величины FefX и Fev их, выражениями из равенств (6.104) и (6.105), после этого получим
%ЖЇГ+[?ЖЇ]ТГ'(6Л06)
Выразив величину P0 через осевую нагрузку Fa, имеем
P0= - Fa . . (6.107)
u Z sin ala v
Так же как в рассмотренном случае, для радиальной нагрузки имеем
Pea= ¦7 F" -Г1-? (6-10?)
ev Z sin a I0 \ 4 '
Pn= , Fa A. (6.109)
w Z Sin4Z /д v ;
Левые части равенств (6.98) и (6.108) равны; приравняв их правые части, получим
F<»=[Wkb%a]F°- <6-110>
Из соотношений (6.99) и (6.109)
Заменив теперь в равенстве (6.103) величины Fea и Fev их выражениями из равенств (6.110) и (6.111), напишем
/>_/["_?. Z1 1 m/s , Г_С_ /, •I W/3J0.3 /г(о,5) j
Для вращающегося внутреннего кольца необходимо в формулах (6.106) и (6.112) принять
C1x = Св и C0 = Сн .
При чисто радиальном смещении колец е = 0,5, поэтому P =
в
Для вращающегося наружного кольца
с;
— vCh ; Cu = — ,
h (0,5)
239
1,0 k 1,05 1,02 1,01 1,00 ,0,99 •0,9В 0,97
0,96
\
¦
\
:—
В этом случае при чисто радиальной нагрузке
P = VF,, '
где V-
1 +
с; \ to/3
vC'
і +
с;.
10/3
0,3
о
0.5
1.0
1,5
Св1Сн
При CjCn 0 V=V = = 1,04 для точечного контакта. В другом предельном случае при C5ICn —* оо V= Vv = = 0,962 для точечного контакта. На рис. 6.8 показана зависимость коэффициента V от отношения CjCn при вращающемся наружном кольце. Для большинства практических приложений можно принять V=I.
