Расчет высокоточных шарикоподшипников - Ковалев М.П.
Скачать (прямая ссылка):
Учитывая влияние комбинированных радиальных и осевых нагрузок, эквивалентную нагрузку определяем по формуле
Рис. 6.8. Зависимость коэффициента V от отношения C3ICn при вращающемся наружном кольце:
/ — линейный контакт; 2 — точечный контакт
P = XF т + YF а
(6.113)
Формула (6.113) рекомендована ИСО со следующими ограничениями:
P = Fr при Fn < 1,5F, tg а; P = XFr + YFn при Fa > 1,5F, tg а. Коэффициенты XnY определяют по приближенным формулам:
0,4
ctg а
т) = 1 — 0,33 sin а,
где а — рабочий угол контакта.
В табл. 6.4 приведены значения коэффициентов X и Y для шарикоподшипников, рекомендованных ИСО. При вращающемся внутреннем кольце принимают коэффициент V=I; при вращающемся наружном кольце V= 1,2. Отметим, что рекомендуемое значение коэффициента V при вращающемся наружном кольце превышает практическое его значение.
Параметр т) рекомендован Лундбергом [36] для корректировки неточности формы желоба. Однако более вероятно, что параметр т|, увеличивая эффективную нагрузку, призван несколько уменьшить
240
Коэффициенты X и Y для шарикоподшипников
Таблица 6.4
Однорядные Двухрядные
Угол F F а а .
контакта, град тт; *" б
у X Y X Y
0,014 . 2,30 2,30 0,19
0,028 1,99 1,99 0,22
0,056 1,71 1,71 0,26
0,084 1,55 1,55 0,28
0 0,110 0,56 1,45 1 0 0,56 1,45 0,30
0,170 . 1,31 1,31 0,34
0,280 1,15 1,15 0,38
0,420 1,04 1,04 0,42
0,560 1,00 1,00 0,44
0,014 2,30 2,78 3,74 0,23
'0,028 1,99 2,40 3,23 0,26
0,056 1,71 2,07 2,78 0,30
0,085 1,55 1,87 2,52 0,34
5 0,110 0,56 1,45 1 1,75 0,78 2,36 0,36
0,170 1,31 1,58 2,13 0,40
0,280 1,15 ¦ 1,39 1,87 0,45
0,420 1,04 1,26 ' 1,69 0,50
0,560 1,00 1,21 . 1,63 0,52
0,014 1,88 2,18 1,98 3,06 0,29
0,029 1,71 2,78 0,32
0,057 1,52 1,76 2,47 0,36
0,086 1,41 1,63 2,29 0,38
10 0,110 0,46 1,34 1 1,55 0,75 2,18 0,40
0,170 1,23 1,42 2,00 0,44
0,290 1,10 1,27 1,79 0,49
0,430 1,01 1,17 1,64 0,54
0,570 1,00 1,16 1,63 0,54
0,014 1,81 2,08 . 2,94 0,30
0,029, 1,62 1,84 2,63 0,34
0,057 1,46 1,69 2,37 0,37
0,086 1,34 1,52 2,18 0,41
12 0,110 0,45 1,22 1 1,39 0,74 1,98 0,45
0,170 1,13 1,30 1,84 0,48
0,290 1,04 1,20 1,69 0,52
0,430 1,01 1,16 1,64 0,54
0,570 1,00 1,16 1,62 0,54
0,015 1,47 1,65 2,39 0,38
0,029 1,40 1,57 2,28 0,40
0,058 1,30 1,46 2,11 0,43
0,087 1,23 1,38 2,00 0,46
15 0,120 0,44 1,19 1 1,34 0,72 1,93 0,47
0,170 1,12 1,26 1,82 0,50
0,290 1,02 1,14 1,66 0,55
0,440 1,00 1,12 1,63 0,56
0,580 1,00 1,12 1,63 0,56
16 М. П. Ковалев
241
Продолжение табл. 6.4
Однорядные Двухрядные '
Угол контакта, град Со w->< е
X I у X Y X у
18, 19, 20 24, 25, 26 30 35, 36 40 — 0,43 0,41 0,39 0,37 0,36 1,00 0,87 0,76 0,66 0,57 1 1 1 1 1 1,09 0,92 0,78 0,66 0,55 0,70 0,67 0,63 0,60 0,57 1,63 1,44 1,24 1,07 0,93 0,57 0,68 0,80 0,95 1,14
Подшипники самоустанавливаю-/ щиеся 0,40 0,40 tg а 1 0,42 ctg а 0,65 0,65 ctg а 150tga
Подшипники однорядные разъем-, ные (маг-нетные) 0,50 2,50 0,,20
Примечание. При й0 = 0 величина і = 1 независимо от числа рядов шариков в подшипнике.
работоспособность подшипника и компенсировать потери на трение верчения при а > 0.
В табл. 6.4 величина C0 — статическая грузоподъемность радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников. Для однорядных
подшипников при -ур— =? е принимают X = I и К = 0. Коэффициенты Y и е для промежуточных отношений IFJC» определяют, линейной интерполяцией.
Для подшипника, нагруженного чисто осевой нагрузкой Fa, нагрузка P0 на все тела качения одинакова:
P = F" .
0 Z sin а
Средняя эквивалентная нагрузка на элемент как для вращающегося, так и для неподвижного кольца равна P0. Приняв Fa = C0, получим .
Са]Х = PZ sin а; і
242
С помощью равенства (6.73) найдем
Чщ—тГ1 ill ff їм(СО5а)0'?22/3^а: (6Л14>
Ca0= I» (-2^r)0,41 (1^y T°'3(cosa)^Z^tga. (6.115)
В равенствах (6.114) и (6.115) верхний знак относится к внутреннему кольцу, а нижний — к наружному.
Динамическая грузоподъемность подшипника в целом
C0=IO 1' +
С» 2C14-I
(тії)'
10/3)-0,3
X
(6.116)
Х(-2^г) -^r73-(cos<7ZV3DMtga;
Для вращающегося внутреннего кольца формула (6.116) принимает следующий вид:
Х (^tT^r)0'41 (і +У9'у0,3 (cosa)0-7Z2/3D^tga. (6.117)
Лундберг [36, 37] предложил уменьшить коэффициент 10 в формуле (6.117), чтобы компенсировать неточность изготовления подшипников, вызывающую неравномерное распределение осевой нагрузки между телами качения. Введя, кроме того, коэффициент (1—0,33 sin а) для компенсации дополнительного трения, обусловленного верчением шариков, запишем формулу (6.117) при Dw ^ =?; 25,4 мм в окончательном виде
Ca=/cZ2/3DL/8(cosa)°'7tgcc, где при вращающемся внутреннем кольце
,,= 9(,-o,33sl„«){, + [ет-»(?4?-т->х
V 2Св— 1 J (1 + у) 7 Для упорных шарикоподшипников с углом контакта а = 90а 4 и Dw ^ 25,4 мм
п _ t 72/3 г»1'8
— 1с" w >
здесь
При Z)0, > 25,4 мм в правой части равенств (6.152) и (6.154) необходимо Dw заменить на 3,647 Dw.
