Расчетная долговечность подшипников

Расчет производим по быстроходному валу. Требуемая долговечность подшипника в часах L_h определяется по эквивалентной нагрузке Р_экв и должна находиться в пределах [L_h]_min ≤ L_h ≤ [ L_h]_max. Для подшипниковых опор зубчатых передач эти пределы соответствуют 10000…36000 часов работы.

1) . Определяем эквивалентную нагрузку Р_экв по формуле [2, с.212]

Р_экв= (V∙X∙R_r+Y∙R_a)∙K_Б∙К_Т ,

где V – коэффициент, учитывающий вращение колец: при вращении внутреннего кольца V = 1, при вращении наружного V = 1,2 [2, с.212].

X , Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузки.

- для прямозубой передачи: X= 1; Y = 0;

- для косозубой передачи: X = 0,56. Чтобы найти значение Y следует вычислить соотношение между осевой и радиальной силой по формуле

, после чего принять Y из таблицы [2, с.212]

K_Б – коэффициент динамичности [1, с.139]. Для зубчатых передач, редукторов, механизмов поворота и передвижения крановых тележек и т.п. (умеренные толчки, кратковременные перегрузки до 150% от номинальных, вибрации)
K_Б = 1,3…1,5.

К_Т – температурный коэффициент [1, с.141]. Принимается в зависимости от рабочей температуры подшипника. Если t_раб ≤ 100^о, то К_Т = 1,0.

R_r - радиальная нагрузка, кН; принимается равной наибольшему значению реакции (R_A или R_B – в зависимости от того, какой из подшипников нагружен больше). Если передача прямозубая и опоры расположены симметрично, то
R_r = R_A=R_B.

R_a – осевая нагрузка на подшипники, кН. В прямозубых передачах R_a = 0;
в косозубых передачах R_a = F_a.

2). Определяем долговечность подшипника в миллионах оборотов

, где С – динамическая грузоподъемность по каталогу, кН;

р – показатель степени: для шарикоподшипников р = 3; для роликоподшипников р = 10/3.

3). Номинальная долговечность в часах

, где n – частота вращения кольца подшипника

(число оборотов вала-шестерни).

Если расчетная долговечность подшипника меньше допустимого значения, то следует перейти к более тяжелой серии (например, от легкой к средней). Если долговечность больше максимального значения, то подшипник недогружен; рекомендуется по возможности перейти к более легкой серии.