Изчисляване на търкалящи лагери
Търкалящите лагери се избират от каталози или справочници за динамично натоварване C и диаметър на вала, така че табличната стойност на динамичното натоварване да е по-голяма от действителната.
Действителното динамично натоварване се определя по формулата:
, N (170)
където a е показател, равен на 3 за сачмени лагери и 3,33 за ролкови лагери;
L е изчисленият ресурс, един милион оборота;
Re - еквивалентен товар, N.
Очакваният ресурс L се определя по формулата:
, милиона оборота (171)
където n е скоростта на вала, об/мин;
Lh – живот на лагера в часове, Lh=2500…40000 часа.
, об/мин (172)
където w е ъгловата скорост на вала, rad/s;
Еквивалентният товар P се определя по формулата в зависимост от вида на лагерите.
а) Радиални лагери.
Радиалните лагери поемат само радиално натоварване. Намаленото натоварване се определя по формулата:
, N (173)
където Fr е радиалното натоварване, N;
Kb - коефициент на безопасност, като се вземе предвид динамичното натоварване (таблица 36);
CT - температурен коефициент, въвежда се само при повишена работна температура t > 100°.
T, °C | … 125 | ||
CT | … 1.05 | 1.1 | 1.25 |
KK е коефициент на въртене, равен на 1, когато вътрешният пръстен се върти спрямо посоката на натоварване и 1,2, когато товарният пръстен се върти.
Радиалното натоварване се взема от изчислението на валовете - общата реакция в най-натоварената опора.
, N (174)
където Fhor е реакцията в опората в хоризонталната равнина, N;
Fверт - реакция в опората във вертикална равнина, N.
Таблица 36 -Стойности на коефициентаKB
Естеството на натоварването на лагерите | Kb | Примери |
Тихо натоварване, без удари | Фрикционни лагери в машини със спокоен външен товар, ролки на лентови спирачки | |
Натоварване с леки удари, краткотрайни претоварвания до 125% от основното натоварване | 1,0–1,2 | Мрежести зъбни лагери в машини с относително тихо външно натоварване: в машини с въртеливо главно движение, машини за обработка на влакна и др. Лагери на електродвигатели, конвейери, конвейери |
Натоварване с умерени удари, краткотрайни претоварвания до 150% | 1.3–1.8 | Лагери на железопътен подвижен състав, скоростни кутии на трактори и автомобили, скоростни кутии. Лагери за колела на автомобили и трактори; двигатели с вътрешно горене, рендета и слотери, камиони за въглища, скоростни кутии и др. |
б) Ъглови контактни лагери.
Ъгловите контактни лагери поемат както радиални, така и аксиални натоварвания.
Намаленото натоварване се определя по формулата:
, N (175)
където X, Y са коефициентите на радиални и аксиални натоварвания (таблица 39) се избират в зависимост от вида на лагерите, относителното натоварване ();
Fa p - проектно аксиално натоварване, N.
Изчисленото аксиално натоварване върху лагера е сумата от външното аксиално натоварване върху вала и аксиалния компонент от друг ъглов контактен лагер.
, N (176)
където - за сачмени лагери, N;
– за ролкови лагери;
e е параметърът на аксиалното натоварване (избран от
Таблица 39 по отношение на ).
Коефициентите Kd, Kk, KT и радиалното натоварване се избират по същия начин, както при радиалните лагери.
Следизборът на лагери от ръководството за диаметър на вала и динамично натоварване определят истинската стойност на съотношението.
Във връзка с таблица 39 отново са посочени коефициентите X и Y, параметърът e, намаленото натоварване, динамичната товароносимост.
Ако динамичното натоварване остане по-малко от табличното, тогава избраният лагер остава.
При изчисляване на динамичното натоварване за два еднакви едноредови сачмени лагера с дълбоки канали, монтирани един до друг на един и същи вал и образуващи един лагерен възел, двойката лагери се счита за един двуреден радиален лагер.
При изчисляване на номиналното динамично натоварване и еквивалентното радиално натоварване за два идентични сачмени или ролкови ъглови контактни лагера, монтирани един до друг на един и същ вал и образуващи един комплект, двойката лагери се счита за един двуреден ъглов контактен лагер. В този случай коефициентите X и Y при определяне на еквивалентното натоварване на ролковите лагери се вземат от таблиците на двуредовите лагери.
Таблица 37 -Размери и параметри на сферична радиална едноредова маса