Расчет подшипников качения онлайн. Определяем подшипник для эксплуатации в непостоянном режиме. Рекомендованные значения расчетной долговечности подшипников для различных типов машин
Cтраница 1
Статическая грузоподъемность подшипника определяется как статическая радиальная нагрузка, которой соответствует общая остаточная деформация тела качения и колец в наиболее нагруженной зоне контакта, равная 0 0001 дна-метра тела качения.
Статическая грузоподъемность подшипников с радиусом желоба, превышающим указанные, уменьшается.
Для подшипников, которые не существуют в каталоге данных статической нагрузки, таких как подшипники с колесом, постоянные проверки деформации могут быть выполнены после деформации мешков, которые действуют на самое загруженное тело. Эквивалентная эквивалентная саркастазация при эксплуатации также зависит от условий работы подшипника.
Если подшипники находятся в состоянии покоя, загружаются правильно, срок службы может быть практически неограничен, при правильном перемещении подшипников, загружен, смазан и герметичен, долговечность ограничена из-за усталости материала. Знаки усталости появляются либо на протекторах, либо на протекторе и изначально проявляются через микроповерхность под поверхностным слоем, которая постепенно продвигается к поверхности, что в конечном итоге вызывает дислокацию материала.
Статическую грузоподъемность подшипников Соа определяют, если назгрузка действует при частоте вращения об / мин.
Расчет статической грузоподъемности подшипников качения производят на основании формулы Герца.
С - статическая грузоподъемность подшипника выбранного типоразмера, приводимая в.
Здесь Со - статическая грузоподъемность подшипника, Н; п - частота вращения, об / мин; k А - эксплуатационный коэффициент / (табл. 27); kg - конструктивный коэффициент (табл. 28); D и rf - наружный и внутренний диаметры подшипника соответственно, мм.
Допуск подшипника выражается числом вращений, выполненных подшипником до появления первых признаков усталости. В случае группы идентичных подшипников, работающих в условиях, было установлено, что не все из них имеют одинаковую прочность. Дисперсия не является результатом неравномерной точности обработки, а обусловлена материалом, включениями в материал, составляющими недостатки, из которых возникают усталость и ухудшение. Вероятность разрушения считается пропорциональной загрузке материала, изменениям условий нагружения и объемам живого материала.
Если динамическая или статическая грузоподъемность подшипника и допустимая частота вращения неизвестны, то они могут быть определены для упорных или упорно-радиальных однородных подшипников с цилиндрическими, коническими или бочкообразными роликами из следующих выражений.
Необходимо также проверять статическую грузоподъемность подшипников, работающих при малых частотах вращения и рассчитанных на небольшой срок службы.
Все эти проблемы с дисперсией ставят все соображения долговечности. Поэтому для описания долговечности на кривой дисперсии выбирается одна или две точки, а именно: количество витков, которые имеют 90% подшипников в группе, значение, называемое базовой долговечностью, а иногда и количество оборотов поддерживает 50% подшипников группы. Знание долговечности и потерь группы подшипников при определенной нагрузке.
Динамическая грузоподъемность радиальной группы подшипников определяется как постоянная радиальная нагрузка, для которой с вращающимися внутренними и внешними неподвижными кольцами подшипники имеют базовую прочность, равную миллиону оборотов. Угловой принять во внимание, что радиальная задачу компонент вызывает радиальное смещение кольца подшипника только.
При действии комбинированной статической нагрузки статическую грузоподъемность подшипников определяют по эквивалентной статической нагрузке.
В практической работе используют данные по статической грузоподъемности подшипников из каталогов.
Кроме динамической грузоподъемности в этих же таблицах указываются статическая грузоподъемность подшипника и предельная частота вращения, при превышении которой расчет на долговечность по контактной выносливости, как правило, неприменим. Предельные значения частоты вращения указаны для подшипников со стальным штампованным сепаратором.
Расчет динамической емкости подшипника начинается с основной динамической способности точки контакта шарикового кольца, а затем статистически определяется соответствующее значение всего подшипника. Стандартизированные прямые приблизительные формулы для расчета динамической грузоподъемности, усвоенных формул и наших стандартов. Кроме того, каталоги производственных компаний всегда указывают вместе с основными размерами подшипников значения основных динамических мощностей.
Как и для статических роликовых подшипников, для того, чтобы иметь возможность сравнивать эффективную нагрузку с грузоподъемностью, необходимо определить эквивалентную нагрузку, которая представляет радиальную нагрузку, что обеспечивает срок службы, идентичный длительности комбинированной нагрузки на сжигание.
Наряду с этим допускаемая статическая нагрузка не должна превышать статической грузоподъемности подшипника основной опоры стола ротора.
Fr - радиальная нагрузка на подшипник, Н; С0 - статическая грузоподъемность подшипника, Н; п - частота вращения подшипника, мин 1; А - коэффициент минимальной осевой нагрузки; числовые значения коэффициента Л для приведенной в гл.
Радиально-осевые шарикоподшипники на ряд
Радиально-осевые шарикоподшипники. Радиально-осевые шарикоподшипники на ряд представляют собой несъемные узлы с массивными внешними и внутренними кольцами и клетками из полиамида, листа или латуни. Путь внутреннего кольца смещен в осевом направлении относительно внешнего кольца для достижения желаемого угла контакта. Имеются открытые и герметичные подшипники. Возможность регулировки угла контакта уменьшается.
Эти подшипники отмечены в каталогах продукции. Таким образом, динамическая грузоподъемность сена значительно возрастает. При расчете срока службы достигаются значения на 50% выше, чем у обычных подшипников. Гравитационные рулоны, Конвейерные ленты, Конвейерные ролики.
В тихоходных неответственных узлах допускается случайная осевая нагрузка до 40 % допустимой статической грузоподъемности подшипника.
Допускаемая статическая нагрузка на стол ротора, как правило, не превышает статической грузоподъемности подшипника основной опоры стола ротора.
В качестве основных критериев работоспособности подшипника качения следует считать износостойкость поверхностей качения, сопротивляемость пластическим деформациям и, в конечном итоге, долговечность подшипника.
Следует рассмотреть возможность расчета грузоподъемности, чтобы колеса на неровных поверхностях могли потерять контакт с землей в течение короткого периода времени, например, на пороге дверных проемов. В таких случаях мы перегружаем три колеса, которые остаются в контакте с землей. Чтобы избежать перегрузки, вес транспортных средств, собранных с максимальной нагрузкой, распределяется на 3 колеса в случае 4-х колесного узла.
Колеса с твердой поверхностью качения изготовлены из полиамида, полипропилена, бакелита или металла, с высокими нагрузочными нагрузками, легко удерживаются и очищаются. Недостатком является передача ударов непосредственно на нагрузку, что приводит к шуму и треморам при работе.
Так как подшипники качения в подавляющем большинстве являются стандартизованными изделиями, при разработке подшипникового узла их проектный расчёт заменяется процедурой подбора подшипника.
Выбор подшипника качения (и установление необходимого паспорта подшипника) определяются следующими основными показателями:
1. характером нагрузки (постоянная, переменная, ударная), её величиной и направлением действия;
Для ухабистых поверхностей с ударами указаны резиновые или полиуретановые полосы, тихие и мягкие трещины. При выборе роликов, в зависимости от приложения, мы должны принимать во внимание следующие правила. Одной из характеристик протектора является деформирование под действием нагрузки. Деформация зависит от ребристого сечения и качества. График шероховатости не является линейным, он является дегрессивным. Измерения колеса диаметром 200 мм на плоской поверхности следующие.
Нестандартные подшипники. 10 Низкоскоростные подшипники. 11 Высокоскоростные подшипники 12 Определение напряжений и деформаций Жёсткость радиального подшипника 15 Радиально-осевые роликоподшипники Осевая нагрузка. 16 Низкоскоростные подшипники. 18 Высокоскоростные подшипники. 18 Рустоголирование в условиях трения жидкости. Грузоподъемность подшипников 24 Статическая грузоподъемность. 24. Динамическая грузоподъемность. 24 Проблемы с монтажом, смазкой и уплотнением подшипников. 26.
2. диаметром цапф вала и частотой его вращения;
3. необходимой долговечностью подшипникового узла ;
4. нагрузочной способностью подшипника (статическая и динамическая грузоподъёмность).
Долговечность – количество миллионов оборотов (L ) одного кольца подшипника относительно другого либо число моточасов работы (L h ) до появления усталостного разрушения.
Подшипники представляют собой детали машин, которые имеют функцию опорных и направляющих валов и вращающихся осей под действием накладных нагрузок. Радиальные подшипники с направлением основной нагрузки перпендикулярно оси вращения. Осевые и краподиновые подшипники, имеющие направление основной нагрузки параллельно оси вращения.
Радиально-осевые подшипники, нагрузка которых имеет компоненты вдоль двух направлений. Подшипники скольжения - между внешней поверхностью шпинделя и внутренней поверхностью подшипника. Подшипники с качением - между несущими элементами. Роликовый подшипник получается путем замены подшипника в подшипнике подшипником. Именно поэтому подшипники называются подшипниками. Другие компоненты роликовых подшипников очень мало отличаются от элементов подшипников скольжения. В результате исследование роликовых подшипников сводится к исследованию подшипников.
Поскольку в силу разных причин (различия в прочности исходных материалов, колебания технологических режимов обработки и т.п.) однотипные подшипники качения могут несколько отличаться по долговечности, то в расчётах широко используется понятие базовой долговечности, под которой понимают долговечность большинства из одновременно испытанных подшипников. В общем машиностроении и при стандартных испытаниях подшипников обычно используется 90% базовая долговечность L 10 , то есть долговечность, которую имеют не менее 90 % участвующих в испытаниях подшипников (90 %-ная надёжность подшипников). При более жёстких требованиях к надёжности подшипникового узла в расчётах используется 95 %-ная базовая долговечность L 5 , а иногда и 97 %-ная - L 3 .
Из-за замены трения скольжения трения качения выход подшипников качения превосходит подшипник скольжения, имеющий значения от 0, 98 до 0. Конструктивные особенности, характерные для подшипников качения. Внутренние и наружные кольца - подшипниковые кольца могут включать в себя один или два ходовых дорожки, на которые валяющиеся тела катятся, они подвергаются запросу на трение качения.
Катящиеся тела - в виде бусинок или роликов. Различные элементы для сборки и герметизации. На рисунке 13 показан шарикоподшипник, на котором можно проследить основные компоненты. Основные размеры подшипника. Подшипники скольжения являются следующими основными преимуществами перед подшипниками скольжения.
Базовая долговечность обеспечивается при базовой динамической грузоподъёмности. Базовая динамическая грузоподъёмность (C r – радиальная для радиальных и радиально-упорных подшипников, C a – осевая для упорных и упорно-радиальных) – нагрузка, которую выдерживает подшипник при сохранении базовой долговечности. В стандартах для каждого конкретного подшипника указывается обычно базовая динамическая грузоподъёмность C и предельно допустимая статическая нагрузка C 0 . Под статической понимается нагрузка, действующая на подшипник при относительной частоте вращения колец до 10 оборотов в минуту.
Меньше потери мощности за счет трения. Сокращение потребления смазки во время периодов обслуживания. Повышенная экономическая эффективность благодаря преимуществам стандартизации и возможности централизации их исполнения через специализированные предприятия с автоматизированными производственными процессами.
Подшипники качения имеют радиальный размер больше, чем подшипники скольжения, поэтому они требуют более высокой точности исполнения и монтажа, они более жесткие и менее ударопрочные. На рисунке 13 показан подшипник шарикоподшипника, на котором можно проследить основные части основного элемента.
В реальных механизмах действующие в подшипнике нагрузки часто одновременно имеют как радиальную, так и осевую составляющие, а испытания подшипников производятся, как правило, под действием однонаправленной нагрузки. Поэтому для возможности сравнения долговечности подшипника под действием реальной и испытательной нагрузок введено понятие эквивалентной нагрузки . Эквивалентная динамическая нагрузка - постоянная однонаправленная нагрузка, при которой подшипник имеет такую же долговечность, как и в реальных условиях работы. Использование в расчётах эквивалентной нагрузки позволяет учесть не только характер и направление действующих сил, но и некоторые другие факторы, действующие на подшипниковый узел в реальных условиях его работы. Эквивалентная нагрузка R E подшипника качения может быть вычислена по выражению
где F r и F a – радиальная и осевая составляющие нагрузки, действующей на вращающееся кольцо подшипника, X и Y – коэффициенты влияния радиальной и осевой нагрузок, соответственно; V – коэффициент вращающегося кольца (если относительно действующей нагрузки вращается внутреннее кольцо, то V = 1 , если наружное - V = 1,2 ); К Б – динамический коэффициент безопасности, учитывающий действие динамических перегрузок на долговечность подшипника (для редукторов общего применения К Б = 1,3…1,5 ); К Т – коэффициент, учитывающий влияние температуры подшипникового узла на долговечность подшипника. При рабочей температуре подшипникового узла t° £ 100 °C , принимают K T = 1 , а для температур 100 < t° £ 250 °C температурный коэффициент можно определить по эмпирической зависимости