Определение реакций в опорах подшипников

Определение реакций в опорах подшипников [c.122]

При определении реакций в опорах для расчета валов и подбора подшипников распределенную нагрузку, действующую в зацеплении, заменяют сосредоточенной нормальной силой Р , приложенной в середине зубчатого венца в полюсе зацепления и направленной по линии зацепления как общей нормали к рабочим поверхностям зубьев. [c.258]

Рассмотрим два примера определения реакций в опорах с радиально-упорными подшипниками. На рис. 8.31, а вал цилиндрического прямозубого редуктора установлен на двух конических подшипниках. Нахождение радиальных реакций / 1 и выполняется общими методами. На рисунках эти реакции показаны условно без учета действительного направления. [c.258]

Задача 8 выполняется в два этапа 1 — определение реакций В опорах предварительно выбранных подшипников (см. 8.1) по результатам первого этапа проводится проверочный расчет подшипников (см. задачу 9) 2 — определение реакций в опорах окончательно принятых подшипников, построение эпюр изгибающих и крутящих моментов и составление схемы нагружения подшипников (см. 8.2) второй этап выполняется при проверочном расчете валов на прочность (см. 11.3). [c.122]

Силовой расчет планетарных передач. Он сводится к определению реакций в кинематических парах (т. е. определению усилий, действующих на зубья, на опоры и на водило). Реакции определяются из условия статического равновесия звеньев. Центробежные силы инерции от переносного движения сателлитов не учитываются, поскольку они влияют только на реакцию в подшипнике сателлита. [c.116]

Если рабочий орган представляет собой шпиндель, то движущие силы определяются из условий равновесия моментов составляющих сил резания, сил трения в подшипниках и движущих сил. В большинстве случаев при этом ограничиваются составлением уравнения равновесия моментов составляющих сил резания и движущих сил, а силы трения в подшипниках учитывают введением коэффициента полезного действия при определении движущих сил. Определив величину движущих сил, реакции в опорах находят на основе зфавнений статики для двухопорной балки или теоремы о трех моментах. [c.139]

Последовательность подбора подшипников по динамической грузоподъемности. Определение реакции производят в соответствии с расчетной схемой вала, значением и направлением внешних сил. Определяют радиальные опорные реакции в горизонтальной Я г и вертикальной Ялу плоскостях (см. рис. 3.140, опора А), а затем суммарную радиальную реакцию опоры А-.Я а =-К [c.427]

В последнее уравнение системы (25) не входят силы реакций закрепленных точек. Это уравнение является уравнением вращения твердого тела вокруг неподвижной оси Ог. Из него по заданным силам определяется угловое ускорение е, если известен момент инерции тела относительно оси вращения. По угловому ускорению интегрированием определяется угловая скорость, если известно ее значение в начальный момент. Для определения шести неизвестных проекций сил реакций остается пять уравнений. Система уравнений (25) не позволяет определить каждую из неизвестных 2а и 1 - Из третьего уравнения системы можно определить только сумму этих неизвестных. Для того чтобы из этой системы можно было определить все неизвестные, необходимо закрепить тело в точках А п В так, чтобы неизвестных проекций сил реакций в них было не более пяти. Этого можно достигнуть, например, поместив в точке А подпятник, а в точке В — подшипник (рис. 88). Для таких опор оси тела = 0 и все оставшиеся неизвестные могут быть определены из системы уравнений (25). [c.361]

Получив для испытываемого ГСП данные по распределению давления в рабочих камерах в зависимости от действующей нагрузки, можно впоследствии (при испытаниях насоса) путем измерения давлений в камерах ГСП экспериментально определить фактические усилия на опорах. Это позволит выявить возможное несоответствие фактических и расчетных усилий и, при необходимости, внести изменения в конструкцию ГЦН. Особенно важно проверить работоспособность ГСП в режимах пуска и на выбеге (при остановке ГЦН). Как правило, необходимый для работы ГСП перепад давления создается основным рабочим колесом ГЦН. Поэтому в период пуска и остановки насоса ГСП имеет переменную грузоподъемность (от нуля при стоящем ГЦН до максимума при достижении номинальной частоты вращения). В то же] время величина реакций на опорах определяется как силами, не зависящими от частоты вращения ГЦН (например, составляющие массы ротора), так и силами, зависящими от нее (например, гидродинамические силы, силы от дисбаланса ротора и др.). Вследствие этого в период пуска или остановки имеют место моменты, когда ГСП работают не во взвещенном состоянии, а как обычные подшипники скольжения. На продолжительность этих периодов влияют характеристики разгона и выбега (зависимость частоты вращения ротора от времени), с одной стороны, и характер изменения реакций на опорах в период разгона и выбега, с другой. Эти обстоятельства приводят к необходимости проверки работоспособности ГСП в режимах пуска и остановки только в составе натурного образца ГЦН путем проведения определенного числа пусков и остановок с последующей разборкой ГЦН и проверкой износа ГСП. [c.233]

Прй передаче крутящего момента зубчатой парой возникающие в зацеплении усилия создают в опорах вала реактивные силы, которые воспринимаются подшипниками. Направления усилий в зацеплении и опорных реакций зависят от взаимного положения ведущего и ведомого зубчатых колес, угла зацепления, величины угла наклона зубьев или витков червяка и направления вращения. В конических передачах с непрямыми зубьями направление радиальных и осевых усилий зависит также и от передаточного числа. Правильное определение усилий от зубчатых передач позволяет произвести выбор, расчет и установку соответствующих подшипников. [c.69]

При определении реакций валов <3 и 5 мы сделали бы ошибку, если бы стали определять эти реакции из уравнения проекций по плоской кинематической схеме. В действительности каждый вал лежит в двух подшипниках, а потому для определения реакций этих подшипников надо каждую из внешних реакций разложить по двум перпендикулярным направлениям, найти слагающие реакций подшипников, для каждого направления отдельно, а затем сложить полученные слагающие для каждого подшипника отдельно. Проведём этот расчёт для вала 3. Проектируя найденные силы R g и на горизонтальное и вертикальное направления, получим = О, У43 = R g, Х23 и У23 (фиг. 589). Составляя уравнение моментов относительно опор в [c.415]

Компоновку обычно проводят в два этапа. Первый этап служит для приближенного определения положения зубчатых колес и звездочки относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников. [c.301]

Компоновку проводим в два этапа. На первом этапе выявляем расстояние между зубчатыми колесами, опорами валов и положение зубчатых колес и звездочки относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников. На втором этапе конструктивно оформляем зубчатые колеса, валы, корпус, С звездочку, подшипники для последующей проверки прочности валов, шпонок и других деталей. Компоновочный чертеж выполняем в одной проекции — разрез по осям валов при снятой крышке редуктора. [c.512]

Определение реакций опор. Расчетные схемы для определения реакций опор валов редуктора приведены на рис. 13.1. Силы здесь изображены как сосредоточенные, приложенные в серединах ступиц. Линейные размеры (мм) в предположении установки валов на шариковых радиальных однорядных подшипниках легкой серии (206 и 208 соответственно) берут по компоновочной схеме [c.286]

Как уже отмечалось, в силовых конических передачах преимущественное применение находит установка подшипников по схеме врастяжку (рис. 7.39, а). Типовая конструкция вала конической шестерни, фиксированного по этой схеме, приведена на рис. 7.40. Силы, действующие в коническом зацеплении, вызывают появление радиальных реакций опор. Радиальную реакцию считают приложенной к валу в точке пересечения его оси с нормалями, проведенными через середины контактных площадок на кольцах подшипника. Обозначим Ь — расстояние между точками приложения реакций а —размер консоли ё — диаметр вала в месте установки подшипника / — расстояние до вершины делительного конуса (см. рис. 3.2). При конструировании следует принимать ё > 1,3а в качестве Ь — большее из двух Ь 2,5а или Ь 0,6/. Конструктор стремится получить размер а минимальным для уменьшения изгибающего момента, действующего на вал. После того как определен этот размер, по приведенным соотношениям принимают расстояние Ь. При этом узел получается весьма компактным. [c.131]

Изобразив расчетную схему, на которой указано расположение опор и внешних сил, можно найти величину опорных реакций, т. е. нагрузок и Ра, действующих на каждый из подшипников. Чаще всего валы устанавливают на двух опорах, и тогда для определения сил достаточно уравнений равновесия. Для того же, чтобы осевые силы Ра также могли быть найдены из одних только уравнений статики, необходимо, чтобы закрепление подшипников в корпусе было выполнено одним из следующих двух способов. [c.347]

Следующим шагом, предпринятым ЛМЗ в 1956— 1957 гг., в использовании цилиндра в качестве установочной базы был способ измерения реакций опор цилиндров при помощи динамометров [Л. 18]. Этот способ был создан в предположении, что пространственная форма многоопорного цилиндра, зафиксированная по реакциям опор, может быть воспроизведена путем повторения опорных реакций. Кроме того, преследовалась цель создания на заводе и повторения на монтаже определенного нагружения опор цилиндров и корпусов подшипников, что, как указывалось выше, является одним из условий спокойной, без вибраций, работы турбины. [c.86]

Для показанного на фиг. 328, а бруса требуется определить прогиб на свободном конце (точка С) модуль упругости = 2,1-10 кг с.ч - собственным весом бруса пренебречь. Подшипники (фиг. 328, а) при определении опорных реакций рассматривать как -шарнирные опоры, что соответствует обычному в этих случаях допущению. [c.392]

Для случая, когда сила Р приложена снаружи опор Л или В, в расчетное уравнение соответствующую ей ординату Уп (фиг. 9) вводят с отрицательным знаком. Для примера на фиг. 10 дано в масштабе графич. определение силы реакции среднего подшипника для О., нагруженной силами 500 кг и Рз= [c.159]

Для составления расчетных схем валов, а именно для определения точек реакции опор, необходимо выбрать способ смазывания подшипников. Оцениваем возможность смазывания подшипников промежуточного и тихоходного валов масляным туманом от разбрызгивания масла колесами при окунании их в масляную ванну. Скорость быстроходного колеса V = 3,57 м/с, а масляный туман образуется при скорости более 3 м/с, что отражено в рекомендациях. Следовательно, смазка подшипников промежуточного и тихоходного валов от образовавшегося тумана будет достаточной. Для подшипников быстроходного вала назначаем пластичную смазку. В связи с этим перед подшипником первой опоры следует ставить мазеудерживающее кольцо. [c.364]

При определении реакиий в опорах следует иметь в виду, что радиальная реакция подшипника счР1тается приложенной к валу в точке пересечения нормалей, проведенных через середины контактных площадок. Расстояние а между этой точкой и торцом под- [c.102]

Диаметр обрабатываемого изделия обычно невелик, и крутящий момент на шпинделе в процессе резания создается относительно большой силой, приложенной на малом плече. Тормозной момент, наоборот, есть результат действия малой силы на большом плече, так как диаметр тормозного шкива вынувденно берется достаточно большим. Разница в окружных силах при резании и при торможении приводит к различным реакциям в опорах, что усугубляется наличием радиальной составляющей силы резания, которая при торможении отсутствует. Поэтому в процессе резания давление на подшипник шпинделя, а значит, и потери на трение в опорах будут больше, чем при торможении. Описанная выше методика измерения эти дополнительные потери не учитывает, да и вообще они с трудом поддаются определению. [c.10]

Трехопорный шпиндель — это статически неопределимая система, причем опоры являются упругими с нелинейной функцией деформации от нагрузки. Поэтому расчет и фактическое обеспечение требуемых реакций в опорах затруднены. Есть мнение, что при определенной посадке среднего подшипника промежуточная опора является демпфером возможных колебаний шпинделя. В противоположность этому расчеты, проведенные в Чехословацком научно-исследовательском институте металлорежущих станков УиОЗО, показывают, что третья опора обычно не нужна. Отказ от среднего подшипника позволяет несколько усилить шпиндель и упростить конструкцию узла. При этом во многих случаях можно добиться, чтобы жесткость двухопорной конструкции была не ниже трехопорной. [c.211]

Определение реакций опор. Расчетные схемы для определения реакций опор валов редуктора приведены на рис. 13.1. Силы здесь изображены как сосредоточенные, приложенные в серединах ступиц. Линейные размеры (мм) в предположении установки валов на шариковых радиальных однорядных подшипниках легкой серии (206 и 208 соотвегствепио) берут по компоновочной схеме (см. рис. 3.11) /,=34, /, = 68 /з = 58 /4 = 35 /5 = 70 /(, = 72 т/,= 35,255 т/з = 174,745. Силы в зацеплении / , = 2464 Н, /, = 916 Н, / = 518 Н. Сила / = 2972 Н, [c.218]

После определения диаметров в намеченных сечениях разрабатывают конструкцию вала, устанавливают места посадки сопряженных G ними деталей (зубчатых или червячных колес, звездочек, шкивов, полумуфт и др.), расположения подшипников—все перечисленные действия воплощают в эскизную компоновку редуктора. Эскизная компоновка редуктора имеет целью установить положение редукторной и открытой передач относительно опор (подшипников), определить расстояние между средними плоскостями подшипников и расстояние от подшипников до открытой передачи, а также расстояние между точками приложения реакций подшипников (методику выполнения эскизной компоновки см. 7.1 в пособии [14]). На основании полученной расчетной схемы вы-чнсляют действующие на валы изгибающие н5 -. грузки, строят эпюры изгибающих и крутящих моментов (О построении эпюр см. в 9.2 второго раздела данной книги). На рис. 3.123, а в качестве примера показан ведомый вал червячного редуктора. На вал насажено червячное колесо диаметром dai на выходной конец вала насажена звездочка цепной передачи. Опорами вала являются радиально-упорные конические роликоподшипники. Выступающий конец вала имеет наименьший диаметр d диаметр цапф под подшипники d несколько больше. Диаметр участка вала под червячным колесом еще больше. Левый торец ступицы червячного колеса упирается в заплечики бурта, диаметр [c.514]

Определение радиальных реакций. Вал на подшипниках, установленных по одному в опоре, условно рассматривают как балку на шарнирно-подвижных опорах или как балку с одной шарнирно-подвижной и одной шарнирнонеподвижной опорой. Радиальную реакцию подшипника считают приложенной к оси вала в точке пересечения с ней нормалей, проведенных через середины контактных площадок. Для радиальных подшипников эта точка расположена на середине ширины подшипника. Для радиально-упорных подшипников расстояние а между этой точкой и торцом подшипника может быть определено графически (рис. 2.29) или аналитически по формулам (1.1) и (1.2) (см. раздел 1, глава 3). [c.222]

Эскизная компоновка редуктора - ориентировочное определение расстояния между опорами и положения зубчатых колес с целью нахождения опорных реакций, действующих на подшипники. В связи с небольшой скоростью зубчатой передачи (V = 3,4 м/с) принимают пластичный смазочный материал для подшипников подшипники отделяют от полости корпуса маслоудерживающими кольцами. Для зубчатых колес выбирается масло, заливаемое в корпус редуюора. Намечают для валов конические роликоподшипники средней серии с диаметром посадочного отверстия, определенным выше. [c.484]

Расчетные схемы валов. Подшипники качения или скольжения при составлении расчетных схем принимают за шарнирные опоры. Точки приложения реакций берут в серединах подшипников. При двух подшипниках качения, установленных в одной опоре, точку приложения реакции принимают в середине подшипника, ближайшего к пролету. Сдвоенный подшипник качения дает опорное закрепление, промежуточное между шарнирным и жестким замена его в расчетной схе.ме шарнирной опорой идет в запас надежности расчета. В отдельных случаях такой подшипник рассматривают как жесткое защемление (заде.пку), при этом расчетной схемой (при определении изгибающих моментов) является статически неопределимая балка. Эта расчетная схема дает погрешность меньшую, чем при с.хематизации сдвоенного подшипника шарнирной опорой, но погрешность идет не в запас надежности. [c.309]

Однако все способы определения опорных реакций статически неопределимых систем при числе лишних неизвестных больше четырех довольно трудоемки даже при сделанных выше упрощающих допущениях, которые лишь весьма приближенно отражают действительную картину распределения нагрузок вдоль коленчатого вала. По этой и по другим причинам в практике двигателестрое-ния методы расчета многоопорных коленчатых валов, основанные на теории многопролетных балок и балок на упругом основании, не получили распространения расчет вала производится обычно в предположении, что он разрезан по опорам и нагружен силами, сосредоточенными в серединах подшипников. Влияние на рассчитываемое колено других колен учитывается при этом лишь величиной набегающего крутящего момента от соседних цилиндров, расположенных со стороны свободного конца вала. [c.168]

Детали машин . При подсчете полных реакцир" в опорах обычно рассматривают опасный случай, когда реакции от сил, имеющих определенное направление, совпадают по направлению с реакциями от сил неопределенного направления (рис. 8.29). Возможная ошибка при этом идет в запас ресурса подшипников. [c.256]

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]

Сдвоенные шарниры описанной выше конструкции допускают поворот до угла, равного 40, усиленные — 48° фирма Гелен-квелленбау выпускает шарниры с максимальным углом поворота, равным 60°. Если подвеска зависимая, то наличие консоли а между центром карданного шарнира и точкой В опоры полуоси приводит к прогибам Д и / 2 (рис. 3.1.38). Поэтому полуось должна иметь диаметр, достаточный для того, чтобы эти прогибы, которые уменьшают срок службы игольчатых подшипников, не превышали определенных границ. При независимых подвесках, когда требуется осевое центрирование (рис. 3.1.39), реакция В воспринимается центрирующей опорой 1, т. е. в середине шарнира. [c.115]

Первый этап эскизной компоновки проводят с целью получения необходимых расчетных схем валов, определения реакций опор, расчета валов и подбора подшипников. Эскизную компоновку начинают с выбора масштаба (желательно 1 1), исходя из возможности размещения хотя бы одной проекции на листе формата А1 (594x841 мм). Далее наносят осевые линии валов и изображают положение колес в горизонтальной и вертикальной проекциях. Дополнительные размеры, неопределяемые расчетом, назначают из конструктивных соображений (см. рис. 5.31). Минимальный зазор X между внутренней стенкой корпуса, наружными и торцевыми поверхностями зубчатых передач определяют в зависимости от наибольшего расстояния Ь между деталями передач или толщины 5 стенки корпуса [c.87]

А. Первый этап эскизной компоновки (фиг. 265). Этот этап разработки конструкции редуктора, как и в предыдущих примерах, имеет целью определить положение зубчатой и червячной пары относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников. Чертеж выполняется на миллиметровой или чертежной бумаге в масштабе желательно 1 1. Перед вычерчиванием выберем конструктивные схемы подшипниковых узлов применительно к данному редуктору (см. 30). Ведущий вал имеет пеболь-28 [c.435]

Приведенная выше четырехмассовая система и описывающ,ие ее движение уравнения (8), (9) и (10) громоздки и сложны для аналитического определения условий минимальной реакции основания. Если опоры ролика на раме устанавливаются непосредственно, без амортизаторов, то задача упрощается. В таком случае система может быть представлена как изображено на рис. 3, где тт — масса барабана шг — масса бандажей тз — масса опорных роликов с подшипниками и стойками вместе с подвижной опорной рамой смесителя Сха — приведенная жесткость системы резинометаллических амортизаторов между барабаном и бандажами С34 — жесткость амортизаторов между опорной рамой и основанием (перекрытием). [c.124]

Недостаточная жесткость опорных конструкций заводских стендов является одной из причин нестабильности установочных баз. При заводской сборке узлы и корпусные детали турбин в определенной последовательности устанавливают на опорные конструкции стенда. При этой установке меняются нагрузки, приходящиеся на центровочные элементы и конструкции стенда. Это приводит к изменению взаимоположения выверенных и отцентрованных ранее узлов и к перераспределению реакций опор агрегатов. Наблюдения, проведенные на испытательных стендах некоторых турбинных заводов (ЛМЗ, НЗЛ, ТМЗ), показали, что деформации центровочных элементов и самих конструкций стендов достигают значительных величин. Так, на одном из стендов ЛМЗ при сборке турбины ВПТ-50-3 было обнаружено проседание поперечного ригеля стенда под средним подшипником на величину 1,5 мм. На графике (рис. 53) показаны характер и величины деформаций фундаментной рамы газотурбинной компрессорной установки ГТН 9-750 (общий вес 230 т), возникших при сборке на испытательном стенде и зафиксированных при помощи гидростатического уровня от внешнего независимого репера. Как видно из графика, с момента установки на стенд общей рамы до закрытия верхних половин цилиндров точки, находящиеся на верхнем поясе рамы, опускаются на величину от 0,38 до 0,84 мм. При этом максимальный перелом (смещение оси расточки в точках 3 VI 4 относительно линии, соединяющей крайние точки кривой прогиба) достигает 0,38 мм. [c.108]

Коленчатые валы. Рассматривая одноколенчатый вал (рис. 18) как систему жестко связанных между собой стержней т п р q st, свободно опертых в точках т и t, можно на основании уравнений статики определить изгибающий и крутящий моменты в любом поперечном сечении тогда соответствующие главные напряжения определятся, как было выше указано. Задача становится сложнее для многоколенчатых валов. Главное затруднение заключается в неопределенности опорных условий. Зазоры в подшипниках дают некоторую возможность коленчатому валу поворачиваться на опорах, и от этих отклонений зависит само положение опорных точек. Если предположить, что коленчатый вал оперт посредине подшипников и может свободно поворачиваться на опорах, то задача значительно упрощается, и тогда для определения опорных моментов и реакций опор можно составить уравнения, аналогичные уравнениям для неразрезной балки. Такие исследования [c.590]

При установке по концам вала двух радиально-упорных подшипников враспор (см. рис. 7.7, а) результирующие осевые нагрузки каждого из них должны определяться с учетом действия как внешней осевой нагрузки, например осевого усилия в червячном зацеплении (на рисунке эта сила обозначается буквой Р ), так и осевых составляющих радиальных реакций подшипников 5/ и Для определения осевой нагрузки определяют алгебраическую сумму всех внешних осевых сил и осевых составляющих 5 радиальных нагрузок. При этом осевые силы, нагружающие данный подшипник, считают положительными, а разгружающие его — отрицательными. Если полученная сумма окажется положительной, то расчетная сила Ра для этого подшипника определяется как алгебраическая сумма внешних осевых сил Р и силы 5 парного подшипника. Если сумма окажется отрицательной, то за расчетную силу Ра принимается сила 5 данного подшипника. Например, пусть сумма всех осевых сил, действующих на опору I (рис. 7.7, а), положительна, т. е. Рх1+3ц—5/—Тогда расчетная осевая сила для этой опоры Раг=Рх1—опоры II алгебрзическая сумма всех осевых сил отрицательна, т. е. 8 ц Р 1<С.О. [c.115]

Твфдое тело закреплено в двух точках и 5 (подшипники) и вращается вокруг неподвижной оси АВ (ось Аг) под действием приложенных активных сил Еу, р2, Е (рис. 55.1, в). Уравнения для определения проекций реакций опор Л( , 2 ) и В Хд, Yg,Zg) проще в системе координат AxyZf неизменно связанной с телом, а значит вращающейся вместе с ним в такой системе тело покоится, нулю равна геометрическая сумма всех активных сил, реакций опор и пфеносных сил инерции всех частиц тела (силы Кориолиса в относительном покое отсутствуют) [c.184]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...