Нагрузка подшипники качения и их расчет

Изложена современная методика расчета и конструирования валов и опор с подшипниками качения. Даны расчеты валов на статическую прочность, жесткость, колебания, на прочность при переменных нагрузках с определением коэффициентов запаса прочности по корректированной теории суммирования повреждений. Рассмотрено контактное взаимодействие деталей подшипника. Приведены технические требования к посадочным поверхностям, технические характеристики подшипников качения, рекомендации по конструированию, монтажу и обслуживанию подшипниковых узлов. Изложена новая методика расчета ресурса подшипников качения. Приведены примеры расчета и нормативные данные для их выполнения. Даны точностные расчеты валов на опорах с подшипниками качения, методические указания по выполнению рабочих чертежей валов, других деталей подшипниковых узлов. [c.4]

Для обеспечения требуемой жесткости вала выполняют его расчет на изгибную или крутильную жесткость. Требуемая изгибная жесткость валов определяется условиями правильной работы зубчатых передач и подшипников. Под действием нагрузок возникают прогибы валов и повороты их сечений под зубчатыми колесами и в подшипниках (рис. 3.139). Прогиб вала /2 и его поворот 02 под зубчатым колесом приводит к увеличению межосевого расстояния передачи, вызывает перекос колеса, повышенную концентрацию нагрузки по ширине зубчатого венца и, как следствие, усиленный износ и даже излом зубьев. Поворот вала (угол наклона цапф 0) в подшипниках вызывает неравномерное распределение нагрузки по их ширине и особенно по длине роликов, что может вызвать защемление тел качения и кромочное разрушение роликов. [c.405]

Работоспособность подшипников качения. Чтобы воспользоваться критерием контактной прочности для расчета подшипников качения, нужно уметь находить нагрузку каждого тела качения в зависимости от нагрузки на подшипник в целом. При решении этой задачи, как мы видели, нужно принять во внимание упругие деформации тел качения и колец и погрешности их формы и размеров. Эту трудность, однако, можно обойти, подвергая испытанию на выносливость не отдельные тела качения, а весь подшипник. [c.343]

Расчет подшипников качения на долговечность по гипотезе суммирования повреждений основывается на общепринятой методике определения приведенной нагрузки, которая зависит от типа подшипников,- способа их установки в опоры, количества, расположения и типа шестерен на валу. [c.155]

Изложенные в этих стандартах уточненные методы расчета эксплуатационных характеристик подшипников будут приняты и в нашей стране после соответствующей переработки действую-ш,их в настоящее время ГОСТ 18855—82 Подшипники качения. Расчет динамической грузоподъемности, эквивалентной динамической нагрузки и долговечности и ГОСТ 18854—82 Подшипники качения. Расчет статической грузоподъемности и эквивалентной статической нагрузки . [c.564]

В практике на подшипники качения действуют комбинированные по направлению и переменные по величине силы. Поэтому их расчет осуществляют по эквивалентным нагрузкам R при постоянном режиме нагружения. Между L, С н R установлена эмпирическая зависимость [c.318]

Поскольку восприятие радиальных (горизонтальных) и осевых (вертикальных) нагрузок разграничено как по опорам, так и по элементам внутри опор, расчет сопротивлений сводится к определению сопротивлений в элементах опоры с последующим их суммированием. Подшипники (рис. 234, 236), воспринимающие радиальные (горизонтальные) нагрузки, выполненные на втулках или самоустанавливающихся сферических подшипниках качения, создают момент сопротивления [c.449]

Подбор статически нагруженных подшипников. Если подшипники качения испытывают значительные нагрузки, не проворачиваясь, или враш.аются с < 1 об мин (например, в крюковых подвесках грузоподъемных машин, в лопастях авиационных винтов переменного шага и т. д.), то формула долговечности (26.20) не пригодна для их расчета, так как из соотношения (26.19) при М = О получается Q оо. [c.487]

В машиностроении имеется большое количество деталей, формы и размеры которых стандартизованы и нормализованы (подшипники качения, винты, гайки, болты и т. д.), и выбор их для применения в проектируемой машине определяется только проверочным расчетом иа заданные нагрузки. Все виды расчетов деталей машин, в том числе и деталей металлорежущих станков, основываются на положениях теории прочности и сопротивления материалов, которые дают расчетные формулы для определения размеров деталей в зависимости от условий их работы и претерпеваемых де рмаций в процессе работы. [c.597]

Динамические нагрузки по-разному влияют на работу различных детален привода. Напри.мер, динамические нагрузки, действующие на валы и подшипники качения, незначительны и могут практически не учитываться. Динамические нагрузки на зубчатые колеса могут достигать большой величины. Вместе с те.м повышение окружных скоростей зубчатых колес приводит к уменьшению срока их службы. Поэтому пределы повышения быстроходности и мощности приводов станков определяют на основе поверочных расчетов зубчатых колес. [c.260]

Многие реальные конструкции имеют более сложную форму и передают нагрузку через несколько площадок контакта (например, в зубчатых передачах, подшипниках качения, резьбовых и зубчатых соединениях и т. п.). При расчете таких конструкций требуется учесть не только местные, ио и общие деформации тел (изгиб, сдвиг и др ) в связи с их действительной формой, особенностями закрепления, с действием других силовых факторов и т. п. [c.535]

Расчет на жесткость Проверочный расчет вало на жесткость выполняется в тех случаях, когда их деформации существенно влияют на работу сопряженных с валом деталей. Так, повышенный наклон упругой линии 1 вала под зубчатым колесом от прогиба (рис. 17.8) вызовет перекос колес, концентрацию нагрузки по длине зубьев и преждевременный их износ или даже излом, а значительный угол наклона 0 цапф — защемление тел качения в подшипниках, повышенное трение и нагрев. [c.198]

Существенный недостаток соединения с натягом — зависимость его нагрузочной способности от ряда факторов, трудно поддающихся учету 1пирокого рассеивания значений коэффициента трения и натяга, влияния рабочих температур на прочность соедине-ния и т. д. К недостаткам соединения относятся также наличие высоких сборочных напряжений в деталях и уменьшение их сопротивления усталости вследствие концентрации давлений у краев отверстия. Влияние этих недостатков снижается по мере накопления результатов экспериментальных и теоретических исследований, позволяющих совершенствовать расчет, технологию и конструкцию соединения. Развитие технологической культуры и особенно точности производства деталей обеспечивает этому соединению все более широкое применение. С помощью натяга с валом соединяют зубчатые колеса, маховики, подшипники качения, роторы электродвигателей, диски турбин и т. п. Посадки с натягом используют при изготовлении составных коленчатых валов (рис. 7.9), червячных колес (рис. 7.10 и пр. На практике часто применяют соединение натягом совместно со шпоночным (рис. 7.10). При этом соединение с натягом может быть основным или вспомогательным. В первом случае большая доля нагрузки в>.х принимается посадкой, а шпонка только гарантирует прочность соединения. Во втором случае посадку используют для частичной разгрузки шпонки и центрирования деталей. Точный расчет комбинированного соединения еще не разработан. Сложность такого расчета заключается в определении доли нагрузки, которую передает каждое из соединений. Поэтому в инженерной практике используют приближенный расчет, в котором полагают, что вся нагрузка воспринимается только основным соединением — с натягом или шпоночным. Неточность такого расчета компенсируют выбором повышенных допускаемых напряжений для шпоночных соединений. [c.113]

Для подшипников качения подъемно-транспортных машин наиболее опасным состоянием является восприятие ими нагрузок без вращения, что вызывает появление остаточных деформаций (лунки ца беговых дорожках), трещины, разрушение деталей подшипников. Подшипники, находящиеся под нагрузкой без вращения, а также подшипники, работающие с частотой вращения п < 1 об/мин (например, упорный подшипник грузового крюка, подшипники в опорах колонн кранов на колонне и Т.П.), подбирают по статической грузоподъемности, приведенной в каталоге на подшипники качения. Так же подбирают и подшипники, которые длительное время врспринимают нагрузку в условиях статического воздействия, даже если они некоторое время работают при п > 1 об/мин. При частоте вращения п > 1 об/мин расчет подшипников ведут на долговечность по их динамической грузоподъемности, приведенной в каталоге, причем для подшипников, работающих при частоте вращения от 1 до 10 об/мин, принимают п = 10 об/мин. [c.105]

Расчет деталей на выносливость (случай I) производят по эквивалентным нагрузкам, т. е. по таким нагрузкам, действие которых на деталь в течение всего срока ее службы по своему эффекту равноценно общему действию отдельных нагрузок на протяжении их времени действия в общем сроке службы детали. Эквивалентную нагрузку определяют по графикам загрузки механизма во времени, построенным с учетом действительного режима работы механизма. Обпщй срок службы детали назначается в зависимости от режима работы и для расчета подшипников качения, зубчатых передач и валов может быть принят но табл. 3. [c.38]

Разработку компоновки начинают с определения расположения крыльчатки, опор, их типов и размеров, а также с установления продольных размеров вала с крыльчаткой. В качестве опор примем радиальные шариковые подшипники качения. Исходя из прики-дочных предварительных расчетов, находим массу крыльчатки, вала и присоединенных к нему деталей. Рассчитываем усилия, действующие на вал (крутящий момент, неуравновешенную центробежную силу крыльчатки, силу веса). Задаваясь схемой опор, по нагрузкам находим реакции опор, проводим расчет вала на прочность и подбираем подшипники по прочности и долговечности. В результате составляем эскиз вала с крыльчаткой и наносим на него расположение опор (рис. 1.1.3) для разных вариантов. [c.24]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...