Расчёт и выбор подшипников по динамической грузоподъёмности

Критерий для выбора подшипников по динамической грузоподъёмности:

,

где P₀ – требуемая величина динамической грузоподъёмности;

C₀ – табличное значение динамической грузоподъёмности.

,

где P_r – радиальная нагрузка;

P_a – осевая нагрузка;

X₀ – коэффициент статической радиальной нагрузки;

Y₀ – коэффициент статической осевой нагрузки. X₀ и Y₀ находятся по каталогу в зависимости от типа подшипника.

§ Для радиальных и радиально-упорных подшипников качения:

.

§ Для упорно-радиальных подшипников качения:

.

§ Для упорных подшипников качения:

.

Если P₀³C₀, то нужно перейти к другим подшипникам качения.

Муфты

В современном машиностроении большинство машин состоит из сборочных единиц и механизмов. Для обеспечения кинематической и силовой связи валы узлов соединяют муфтами.

Муфтой называется устройство для соединения концов валов со свободно сидящими на них деталями (зубчатые колёса, звёздочки и т. д.).

Назначение муфт – передача вращающего момента без изменения его величины и направления.

В ряде случаев муфты дополнительно поглощают вибрации и толчки, предохраняют машину от аварий при перегрузках, а также используются для включения рабочего механизма машины без остановки двигателя.

Классификация муфт

1. По принципу действия муфты делятся на:

а) постоянные муфты – осуществляют постоянное соединение валов между собой.

б) сцепные муфты – допускают сцепление и расцепление валов во время работы при помощи системы управления.

в) самоуправляемые муфты – автоматически разъединяют валы при изменении режима работы машины.

2. По характеру работы муфты делятся на:

а) жёсткие муфты – передают вместе с вращающим моментом вибрации, толчки удары;

б) упругие муфты – амортизируют удары, толчки, вибрации благодаря наличию пружин, резиновых втулок и т. д.

В курсе ДМ изучают только механические муфты.

Муфты подбирают по большему диаметру соединяемых валов и расчётному моменту

,

где k – коэффициент режима работы муфты;

M – момент, передаваемый соединяемыми валами.

Наиболее слабые элементы муфты проверяют на прочность по расчётному моменту M_расч.

Типы муфт

I) Глухие муфты – соединяют соосные валы в одну жёсткую линию (применяют в тихоходных приводах):

а) фланцевые муфты;

б) втулочные муфты.

II) Компенсирующие муфты – компенсируют радиальные, осевые угловые смещения:

1) жёсткие муфты (несоосность валов компенсируют за счёт подвижности жёстких деталей):

а) зубчатые;

б) кулачково-дисковые;

в) шарнирные.

2) упругие муфты (компенсация несоосности валов за счёт деформации упругих деталей муфты):

а) пружинные;

б) втулочно-пальцевые.

III)Сцепные муфты – служат для быстрого соединения и разъединения валов при работающем двигателе:

а) кулачковые (жёсткое сцепление);

б) фрикционные (плавное сцепление).

IV) Самоуправляемые муфты – предназначены для автоматического сцепления и расцепления при изменении режима работы машины:

а) обгонные;

б) центробежные;

в) предохранительные.

* S_F=zhd_ср/2, где z – число шлицев; h=0,5(D-d)-2f – рабочая высота шлицев; d_ср=0,5(D+d) – средний диаметр соединения.

* По ГОСТ 8.064-79 твёрдость, измеренную по шкале С. Роквелла, воспроизводимую государственным специальным эталоном, обозначают HRC_э в отличие от ранее применявшегося обозначения HRC (C_э – шкала твердости эталонная).

** Звенья, передающие вращающий момент, называют ведущими, а звенья, приводимые в движение от ведущих, - ведомыми.

* Силы сопротивления делятся на силы полезных (производственных) сопротивлений, для преодоления которых построен данный механизм, например, сопротивление резанию в токарном станке и т. п., и силы вредных (непроизводственных) сопротивлений, например, сила трения и т. п.

* О постоянном передаточном числе можно говорить только условно, так как из-за неизбежного упругого скольжения оно не остаётся постоянным.