Расчет подшипников по статической

ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ

Расчет по статической грузоподъемности выполняют при малых частотах вращения n < 1 мин^-1, а также для проверки подшипников, рассчитанных по динамической грузоподъемности.

Он сводится к проверке условия P₀ ≤ C₀,

где P₀ – эквивалентная статическая нагрузка.

Величина P₀ определяется по формуле P ₀ = X ₀ F_r+Y ₀ F_a ≥ F_r,

где X ₀ и Y ₀ – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок.

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА РАДИАЛЬНО-УПОРНЫХ ПОДШИПНИКОВ

При составлении расчетной схемы вала центр шарнирной опоры, заменяющей радиально-упорный подшипник, располагается в точке пересечения оси вала с нормалью, проведенной через середину контактной поверхности тела качения с наружным кольцом.

А б

Для восприятия осевых нагрузок разных направлений используют два варианта установки радиально-упорных подшипников: “враспор” (схема a) и “врастяжку” (схема б). При одинаковом расстоянии между подшипниками расстояние L ₀ между опорами при установке подшипников по схеме б >, чем при установке по схеме a.

При нагружении радиально-упорного подшипника радиальной нагрузкой F_r возникает осевая составляющая S

S = F_r∙ tgα

Осевую составляющую S необходимо учитывать при определении осевой силы, нагружающей подшипник. Должны выполняться: условие равновесия вала под действием приложенных к нему осевых сил и следующие неравенства

F_{a 1} ≥ S ₁, F_{a 2} ≥ S ₂.

Для схемы а условие равновесия вала имеет вид:

F_a + F_{a 1} - F_{a 2}= 0,

где F_a – суммарная внешняя осевая сила, нагружающая вал.

В этом случае осевые силы на подшипниках

Fa 1 = S 1, Fa 2 = Fa + S 1 при Fa ≥ S 2 – S 1,

Fa 1 = S 2 - Fa, Fa 2 = S 2 при Fa < S 2 - S 1.

Для схемы слева условие равновесия вала имеет вид:

F_a + F_{a 1} - F_{a 2}= 0, осевые силы на подшипниках:

F_{a 1} = S ₁, F_{a 2} = F_a + S ₁ при F_a ≥ S ₂ – S ₁,

F_{a 1} = S ₂ - F_a, F_{a 2} = S ₂ при F_a < S ₂ - S ₁.

Для схемы справа условие равновесия вала:

F_a - F_{a 1} + F_{a 2}= 0, осевые силы на подшипниках:

F_{a 1} = S ₁, F_{a 2} = F_a - S ₁ при F_a ≤ S ₁ – S ₂,

F_{a 1} = S ₂ + F_a, F_{a 2} = S ₂ при F_a > S ₁ - S ₂.