Zgjidhni një top radial rrezesh për kushinetat që rrokullisen. Teoria e makinerive dhe mekanizmave

Llogaritja e kushinetave kodrina për një burim të caktuar

Të dhënat e burimit:  F r1, F r2 - ngarkesë radiale (reaksion radial) i secilës mbështetës i një boshti me dy mbështetje, N: F a - forcë boshtore e jashtme që vepron në bosht, N; n- frekuenca e rrotullimit të unazës (si rregull, frekuenca e rrotullimit të boshtit), rpm; d është diametri i sipërfaqes së uljes së boshtit, i cili është marrë nga skema e paraqitjes, mm; L "sa, L" sah - burimi i kërkuar me probabilitetin e nevojshëm të funksionimit pa dështim të kushinetave, përkatësisht, në milion rev. dhe nëse në h; mënyra e ngarkimit; kushtet e funksionimit të njësisë mbajtëse (mbingarkesë e mundshme, temperatura e funksionimit, etj.).

Kushtet e funksionimit të kushinetave janë shumë të ndryshme dhe mund të ndryshojnë në madhësinë e mbingarkesave afatshkurtra, temperaturën e funksionimit, rrotullimin e unazës së brendshme ose të jashtme, etj. Ndikimi i këtyre faktorëve në performancën e kushinetave merret parasysh duke futur faktorë shtesë në llogaritjen e ngarkesës ekuivalente dinamike (19) - (22).

Përzgjedhja e kushinetave rrotulluese  performoni në këtë mënyrë.

1. Përcaktoni llojin dhe rregullimin e kushinetave.

2. Për mbajtjen e caktuar, të dhënat e mëposhtme janë shkruar nga katalogu:

Për këndet e kontaktit radial dhe këndor të topit a<18° значения базовых динамической С  r  dhe kapacitete statike С të ngarkesës radiale;

Për këndet e kontaktit me kënd topi vlera a≥18 ° C   r, dhe nga tryeza. 64 vlera të koeficientëve X të ngarkesave boshtore radiale, Y, koeficientit të ngarkimit boshtor:

Për vlerat e rulit të c   r, Y dhe e, dhe gjithashtu merrni X \u003d 0.4 (tabela. 66).

3. Nga gjendja e ekuilibrit të boshtit dhe kushti për kufizimin e nivelit minimal ngarkesa boshtore  forcat boshtore F a1, F a2 përcaktohen në kushinetat e kontaktit këndor.

4. Për kushinetat me top rreze, si dhe kushinetat e topit të kontaktit këndor me një kënd kontakti a<18° по табл. 64 в соответствии с имеющейся информацией находят значения X, Y и е в зависимости от

f 0 F a / C oseose F a / (izD w 2).

5. Krahasoni raportin F a / (VF r) me koeficientin e dhe në fund merrni vlerat e koeficientëve X dhe Y: për F a / (VF r) ≤e, merrni X \u003d 1 dhe Y \u003d 0, për F a / (VF r) \u003e e për kushinetat me top, kontakti radial dhe këndor, më në fund pranojnë vlerat e koeficientëve X dhe Y të regjistruar më herët (në paragrafët 1 dhe 4).

Këtu V është koeficienti i rrotullimit të unazës: V \u003d 1 kur rrotullohet unaza e brendshme e kushinetës në lidhje me drejtimin e ngarkesës radiale dhe V \u003d 1, 2 kur rrotullohet unaza e jashtme.

Për kushineta me rul të dyfishtë, vlerat e X, Y dhe e janë sipas tabelës. 66.

6. Llogaritni ngarkesën ekuivalente dinamike:

Radiale për kontaktin radial të topit dhe topin ose këndin

P   r=(VXF r + YF a) K B K T; (27)

- radiale për kushineta radiale me rul:

P r=F r V K B K T;(28)

- boshtore për kushinetat e futjes me top dhe rul:

P  dhe=FaK BK T (29)

- boshtore për kushinetat e shtytjes me top dhe në rul

P a=(XF r + YF a) K B K T.(30)

Vlera e koeficientit të sigurisë K B merret sipas tabelës. 69, dhe koeficienti i temperaturës K T - në varësi të temperaturës së funksionimit t skllav  duke:

Për të punuar në temperatura të ngritura, përdoren kushineta me trajtim të veçantë të ngrohjes stabilizues të bërë nga çeliqe rezistente ndaj nxehtësisë. Për kushinetat që funksionojnë nën kushte të ndryshueshme të ngarkimit, të specifikuara nga sekuenca e ngarkesës dhe frekuencat e rrotullimit që korrespondojnë me këto ngarkesa (Fig. 27), ngarkesa ekuivalente dinamike llogaritet nën një modalitet të ngarkimit të ndryshueshëm

ku P i dhe L i - ngarkesë ekuivalente konstante (radiale ose aksiale) në mënyrën e i-të dhe kohëzgjatja e veprimit të saj në milion rev. Nëse L i është dhënë në h-L hi, atëherë ai llogaritet në milion vëll. duke marrë parasysh shpejtësinë rrotulluese n i, rpm:

Nëse ngarkesa mbajtëse ndryshon në mënyrë lineare nga P min   në P max, atëherë ngarkesa ekuivalente dinamike

Fig. 27. Përafrimi i ngarkesave dhe shpejtësive

Dihet që mënyrat e funksionimit të makinave me ngarkesë të ndryshueshme janë reduktuar në gjashtë mënyra tipike të ngarkimit (shiko GOST 21354-87.  Ingranazhet ingranazhet cilindrike përfshijnë ingranazhe të jashtme. Llogaritja e forcës): 0 - konstante; Unë - i rëndë; II - e barabartë e mesme; III- mesatare normale; IV - në mushkëri; V - sidomos drita.

Për kushinetat e kushinetave të boshtave të boshtit të ingranazheve që funksionojnë në kushte tipike të ngarkimit, është e përshtatshme të kryhen llogaritjet duke përdorur koeficientin e ekuivalencës K E:

Në këtë rast, sipas njohurisë maksimale, forcat me veprim të gjatë F r1max, F r2 max, F Amax (që korrespondojnë me maksimumin e çift rrotullues me veprim të gjatë) gjejnë ngarkesa ekuivalente:

në të cilat, në përputhje me 2-6 llogaritni kushinetat, si në ngarkesë të vazhdueshme.

7. Përcaktoni jetën e llogaritur të mbajtjes, të rregulluar nga niveli i besueshmërisë dhe kushteve të aplikimit, h:

(31)

ku C është kapaciteti themelor dinamik i mbajtjes (C rial ose C a boshtor), N; P është ngarkesa ekuivalente dinamike (P riale ose boshtore radiale, dhe me një mënyrë ngarkese të ndryshueshme ose P Ea), N; k - eksponent: k për top dhe k \u003d 10/3 për kushineta; n është frekuenca e rrotullimit të unazës, rpm; dhe 1 është një koeficient që korrigjon burimin në varësi të besueshmërisë së nevojshme (tabela 68); dhe 23 - koeficienti që karakterizon efektin e përbashkët në burimin e vetive të veçanta të kushinetave dhe kushteve të tij të funksionimit (tabela 70).

Jeta themelore e projektimit konfirmohet nga rezultatet e provave të mbajtjes në makineritë speciale dhe në kushte të caktuara, të karakterizuara nga prania e një filmi hidrodinamik të vajit midis sipërfaqeve kontaktuese të unazave dhe mungesës së shtrembërimeve të rritura të unazave mbajtëse. Në kushte reale të funksionimit, devijimet nga këto kushte janë të mundshme, që është afërsisht o vlerësojmë  koeficienti 23.

Kur zgjidhni koeficientin 23 dalloni kushtet e mëposhtme për përdorimin e kushinetave:

1 - konvencionale (material nga shkrirja konvencionale, prania e shtrembërimeve të unazave, mungesa e një filmi hidrodinamik të besueshëm të vajit, prania e grimcave të huaja në të);

2 - karakterizohet nga prania e një filmi hidrodinamik elastik të vajit në kontaktin e unazave dhe elementëve rrotullues (parametri Δ≥2.5); mungesa e shtrembërimeve të rritura në nyje; çeliku konvencional;

3 - e njëjtë si në pretendimin 2, por unazat dhe elementët rrotullues janë bërë prej çeliku elektroslag ose rigjenerimi të harkut vakum.

Këtu Δ - parametri i mënyrës së lubrifikimit - karakterizon mënyrën e vajosjes hidrodinamike të kushinetave (trashësia relative e filmit të vajosjes).

Formulat e llogaritjes së burimeve janë të vlefshme me shpejtësi rrotulluese mbi 10 rpm në kufirin sipas katalogut, dhe gjithashtu nëse P r (ose P a), dhe në ngarkesa të ndryshueshme P rmax  (ose P amax) nuk i kalon 0,5C r (ose 0,5Ca).

8. Vlerësoni përshtatshmërinë e madhësisë së synuar të mbajtjes. Kushineta është e përshtatshme nëse jeta e vlerësuar është më e madhe ose e barabartë me kërkesën:

L sah ≥L sah′.

Në disa raste, dy kushineta të një rreshti të vetëm kontakti radial ose këndor, të cilët formojnë një asamble mbajtëse, janë instaluar në një kushinetë. Në këtë rast, një palë kushineta konsiderohet si kushineta me një rresht të dyfishtë. Kur përcaktohet burimi sipas formulës së pikës 7 në vend të C r  zëvëndësoni kapacitetin themelor dinamik të ngarkesës radiale C rsum të një grupi prej dy kushinetash: për kushineta topi C rsum \u003d 1,625 Cr, për kushineta rul C rsum \u003d 1,714 Cr. Kapaciteti themelor i ngarkesës radiale të një grupi të tillë është i barabartë me dyfishin e kapacitetit nominal të ngarkesës së një rreshti të vetëm që mbajnë C 0rcum \u003d 2C 0r.

Kur përcaktohet ngarkesa ekuivalente P r  vlerat e koeficientëve X dhe Y merren si për kushineta me rresht të dyfishtë: për kushineta me top sipas tabelës. 64; për kushineta, sipas tabelës. 66.

Shembulli 1  Zgjidhni kushinetat rrotulluese për kushinetat e boshtit dalës të kutisë lëvizëse (Fig. 28). Frekuenca e rrotullimit të boshtit n \u003d 120 rpm. Burim i kërkuar me një probabilitet në kohë 90%: L 10ah ′ \u003d 25000h. Diametri i sipërfaqeve të ulëseve të boshtit d \u003d 60 mm. Forcat maksimale, me veprim të gjatë: F r1max \u003d 6400Н, F r2max \u003d 6400Н, F Amax \u003d 2900H. Mënyra e ngarkimit është II (e përballueshme e mesme). Mbingarkesat afatshkurtra deri në 150% të ngarkesës së vlerësuarat janë të mundshme. Kushtet e mbajtjes janë normale. Temperatura e pritshme e funksionimit t p ab\u003d 50 ° C

Vendimi. 1. Për një mënyrë tipike të ndryshueshme ngarkimi II, koeficienti i ekuivalencës K E \u003d 0.63 (shiko klauzolën 6).

Ne llogaritim ngarkesa ekuivalente, duke sjellë mënyrën e ngarkimit alternative në konstanten ekuivalente:

F r1 \u003d K E F r1 max \u003d 0.63 · 6400 \u003d 4032H;

Fig. 28. Skema e projektimit për shembull 1

F r2 \u003d K E F r2max \u003d 0 , 636400 \u003d 4032H;

F A \u003d K E F Amax \u003d 0.63.2900 \u003d 1827H.

2. Para caktoni radialin e topit kushineta të lehta pushon  212. Diagrami i instalimit të kushinetës: 2a (shiko fig. 24) - të dy kushinetat janë duke u kyçur; secila rregullon boshtin në një drejtim.

3. Për kushinetat në katalog gjejmë: C   r\u003d 52000N, Me ose \u003d 31000H, d \u003d 60 mm, D \u003d 110 mm, D w \u003d 15.88 mm.

4. Për kushinetat e topave me brazdë të thellë, nga gjendja e ekuilibrit të boshtit vijon F a1 \u003d F A \u003d \u200b\u200b1827N, F a2 \u003d 0. Llogaritja e mëtejshme kryhet për një mbajtje më të ngarkuar të mbështetjes 1.

5. Sipas tabelës. 58 për marrëdhëniet D w cos dhe/ Dpw \u003d 15.88cos0 ° / 85 \u003d 0.19 gjejmë vlerën f 0 \u003d 14.2; këtu Dpw \u003d 0.5 (d + D) \u003d 0.5 (60 + 110) \u003d 85 mm. Më tej në tryezë. 64 përcaktojnë vlerën e koeficientit e për raportin f 0 F a1 / С о r\u003d 14.2 × 1827/31000 \u003d 0.837: e \u003d 0.27.

6. Raporti F a / F r \u003d 1827/4032 \u003d 0.45, që është më shumë se e \u003d 0.27. Sipas tabelës 64 për raportin f 0 F a1 / C ose \u003d 0.837 marrim X \u003d 0.56, Y \u003d 1.64.

7. Ngarkesa radiale ekuivalente radiale sipas formulës (27) në V \u003d 1 (rrotullimi i unazës së brendshme); K B \u003d 1.4 (shiko tabelën. 69); K T \u003d 1 ( t skllav<100°С)

P r\u003d (1 · 0.56 · 4032 + 1.64 · 1827) 1.4 · 1 \u003d 7356Н.

8. Jeta e llogaritur e korrigjuar e korrigjuar sipas formulës (31) me një 1 \u003d 1 (mundësia e funksionimit pa dështim 90%, tab. 68), dhe 23 \u003d 0.7 (kushtet normale të përdorimit, tab. 70), k \u003d 3 (mbajtja e topit )

9. Meqenëse jeta e projektimit është më e madhe se sa kërkohet: L 10ah\u003e L 10ah ′ (34344\u003e 25000), kushineta e caktuar më parë 212 është e përshtatshme. Me burimin e kërkuar, besueshmëria është mbi 90%.

Shembulli 2  Zgjidhni kushinetat për kushinetat bosht të kutisë së ingranazhit të transportuesit zinxhir (Fig. 29). Shpejtësia e rrotullimit të boshtit n \u003d 200 rpm. Burim i kërkuar me një mundësi të ngritjes së 90%:

L 10ah \u003d 20000h. Diametri i sipërfaqeve të ulëseve të boshtit d \u003d 45 mm. Forcat maksimale, me veprim të gjatë: F r1max \u003d 9820Н, F r2max \u003d 8040Н, F Amax \u003d 3210Н. Mënyra e ngarkimit është III (mesatare normale). Mbingarkesat afatshkurtra deri në 150% të ngarkesës së vlerësuarat janë të mundshme. Kushtet e mbajtjes janë normale. Temperatura e pritshme e funksionimit t skllav\u003d 45 ° C

Vendimi. 1. Për një mënyrë tipike variabile të ngarkimit III, koeficienti i ekuivalencës K E \u003d 0.56 (shiko klauzolën 6).

ekuivalent  DC:

2. Para-caktoni kushinetat me rrotullime të rreshtuara të serisë së dritës - 7209A. Diagrami i instalimit të kushinetës: 2a (shih. Fig. 24) - të dy kushinetat janë duke u kyçur: secila rregullon boshtin në një drejtim.

R\u003d 62700H, e \u003d 0.4, Y \u003d 1.5.

4. Forcat minimale boshtore të nevojshme për funksionimin normal të kushinetave të kontaktit këndor:

Fig. 29. Skema e projektimit për shembull 2

Le F a1 –F a1min \u003d 1826Н; atëherë nga gjendja e ekuilibrit të boshtit vijon: F a2 \u003d F a1 + F A \u003d \u200b\u200b1826 + 1798 \u003d 3624Н, e cila është më shumë - F a2min \u003d 1495Н, pra, reagimet boshtore të mbështetëseve u gjetën saktë.

5. Raporti F a1 / F r1 \u003d 1826/5499 \u003d 0.33, që është më pak se e \u003d 0.4. Pastaj për mbështetjen 1: X \u003d 1, Y \u003d 0.

Raporti F a2 / F r2 \u003d 3624/4502 \u003d 0.805, që është më shumë se e \u003d 0.4. Pastaj për mbështetje 2: X \u003d 0.4, Y \u003d 1.5.

6. ngarkesë ekuivalente radiale radiale për kushineta në V \u003d 1; K B \u003d 1.4 (shiko tabelën. 69) dhe K T \u003d 1 ( t skllav<100°С) в опорах 1 и 2.

7. Për mbajtjen e një kushinete më të rëndë 2, ne llogaritim, sipas formulës (31), jetëgjatësia e llogaritur e korrigjuar për një 1 \u003d 1 (probabiliteti i funksionimit pa dështim është 90%, tabela 68), një 23 \u003d 0.6 (kushtet normale të përdorimit, tabela 70) dhe k \u003d 10/3 (kushineta)

8. Meqenëse jeta e vlerësuar është më e madhe se sa kërkohet: L 10ah\u003e L 10ah ′ (21622\u003e 20,000), kushineta e caktuar më parë 7209A është e përshtatshme. Me burimin e kërkuar, besueshmëria është pak më e lartë se 90%.

Shembulli 3  Zgjidhni kushinetat për mbështetëset e boshtit të krimbit (Fig. 30). Frekuenca e rrotullimit të boshtit është 920 rpm. Burim i kërkuar me një mundësi të ngritjes së 90%:

L 10ah \u003d 2000h. Diametri i sipërfaqeve të ulëseve të boshtit d \u003d 30 mm. Forcat maksimale, me veprim të gjatë: F r1 max \u003d 1000Н, F r2 max \u003d 1200Н, F Amax \u003d 2200Н.

Fig. 30. Skema e projektimit për shembull 3

Mënyra e ngarkimit është 0 (konstante). Mbingarkesat afatshkurtra deri në 150% të ngarkesës së vlerësuarat janë të mundshme. Kushtet e mbajtjes janë normale. Temperatura e pritshme e funksionimit t skllav\u003d 65 ° C

Vendimi. 1. Për një mënyrë tipike ngarkimi 0, koeficienti i ekuivalencës K E \u003d 1,0.

Ne llogarisim ngarkesën ekuivalente:

2. Para caktoni kushinetat e topave seri dritë këndi të kontaktit - 36206, këndi i kontaktit α \u003d 12 °. Diagrami i instalimit të kushinetave: 2a (shih. Fig. 24) - të dy kushinetat po mbyllen; secila rregullon boshtin në një drejtim.

3. Për kushinetat e pranuara nga katalogu gjejmë: C   r\u003d 22000N, C ose \u003d 12000N, d \u003d 30 mm, D \u003d 62 mm, D w \u003d 9.53 mm.

4. Forcat minimale boshtore të nevojshme për funksionimin normal të kushinetave të kontaktit këndor, në përputhje me formulat (24), (25):

për mbështetje 1

Ne i gjejmë forcat boshtore që ngarkojnë kushinetat.

Marrim F a1 \u003d F a1min \u003d 347Н, atëherë vijojnë kushtet e ekuilibrit të boshtit: F a2 \u003d F a1 + F A \u003d \u200b\u200b347 + 2200 \u003d 2547Н, që është më shumë se F a2min \u003d 431Н, pra, reagimet boshtore të mbështetësve u gjetën saktë.

5. Llogaritja e mëtutjeshme ne kryejmë mbështetje më të ngarkuar 2. Sipas tabelës. për raportin D w cos α / D pw \u003d 9.53 × cos12 ° / 46 \u003d 0.2, gjejmë vlerën f 0 \u003d 14, këtu D pw \u003d 0.5 (d + D) \u003d 0.5 (30 + 62) \u003d 46. Më tej në tryezë. 64 përcaktojnë vlerën e koeficientit e për marrëdhëniet f 0 iF a2 / Me ose\u003d 14 · 1 · 2547/12000 \u003d 2.97: е \u003d 0.49 (e përcaktuar me ndërhyrje lineare për vlerat e ndërmjetme të "ngarkesës boshtore relative" dhe këndit të kontaktit). Raporti F a2 / F r2 \u003d 2547/1200 \u003d 2.12, që është më shumë se e \u003d 0.49. Pastaj për mbështetje (tab. 64): X \u003d 0.45; Y \u003d 1.11 (përcaktuar me interpolimin linear për vlerat e "ngarkesës boshtore relative" prej 2.1 dhe një kënd kontakti prej 12 °).

6. Barra ekuivalente radiale radiale sipas formulës (27) në V \u003d 1, K B \u003d 1.3 (shiko tabelën. 69) dhe K T \u003d 1 ( t skllav<100°С)

7. Burimi i llogaritur i korrigjuar, me një 1 \u003d 1 (probabiliteti i funksionimit pa dështim është 90%, tab. 68), dhe 23 \u003d 0.7 (kushtet normale të përdorimit, tab. 70) dhe k \u003d 3 (mbajtja e topit)

8. Meqenëse jeta e projektimit është më e madhe se ajo e kërkuar: L 10ah\u003e L10ah ′ (2317\u003e 2000), kushineta e caktuar më parë 36206 është e përshtatshme. Me burimin e kërkuar, besueshmëria është pak më e lartë se 90%.

Shembulli 4  Llogaritni jetën e vlerësuar të rregulluar të kushinetave të rimorkuarve të rreshtuar 1027308A të mbështetjes fiksuese të boshtit të krimbit (Fig. 31). Frekuenca e rrotullimit të boshtit n \u003d 970 rpm. Probabiliteti i kohëzgjatjes është 95%. Forcat maksimale, me veprim të gjatë: F rmax \u003d 3500Н, F Amax \u003d 5400Н. Mënyra e ngarkimit është I (e rëndë). Mbingarkesat afatshkurtra deri në 150% të ngarkesës së vlerësuarat janë të mundshme. Kushtet e mbajtjes janë normale. Temperatura e pritshme e funksionimit t skllav\u003d 85 ° C

Vendimi. 1. Për një mënyrë tipike të ndryshueshme ngarkimi I, koeficienti i ekuivalencës K E \u003d 0.8 (shiko klauzolën 6).

Ne llogarisim ngarkesat ekuivalente, duke sjellë mënyrën alternative të ngarkimit ekuivalent  DC:

2. Për një kushinetë rrotulluese me kënd të madh - simbol  1027308A- sipas katalogut C   r\u003d 69300H, e \u003d 0.83.

3. Asambleja mbajtëse e mbështetësit për fiksimin e krimbit formohet nga dy kushineta identike të kontaktit këndor të rulit, të cilët konsiderohen si një kushineta me rresht të dyfishtëngarkuar me forcat F r dhe F a \u003d F A. Për një grup të dy kushinetave rul, kemi C   shuma r\u003d 1.714 C r \u003d 1.714 69300 \u003d 118780N.

4. Raporti F a / F r \u003d 4320/2800 \u003d 1.543, që është më i madh se e \u003d 0.83. Përcaktoni vlerën e këndit të kontaktit α (tabela 66):

α= arctg (e / 1.5) \u003d arctg (0.83 / 1.5) \u003d 28,96 °.

Pastaj për një mbajtës kontakti këndor me rrotull të dyfishtë:

X \u003d 0.67;

Y \u003d 0.67ctgα \u003d 0.67ctg28.96º \u003d 1.21.

5. ngarkesë ekuivalente radiale radiale sipas formulës (27) në V \u003d 1; K B \u003d 1.4; K T \u003d 1

6. Burim i vlerësuar i rregulluar i një 1 \u003d 0.62 (95% probabilitet i funksionimit pa dështim, tabela 68), 23 \u003d 0.6 (tabela 70) dhe k \u003d 10/3 (kushineta)

Fig. 31. Skema e projektimit për shembull 4

Llogaritja e kushinetave për qëndrueshmëri bazohet në kapacitetin dinamik të ngarkesës.

Kapaciteti mbajtës dinamik i kushinetave të kontaktit radial dhe këndor është ngarkesa e vazhdueshme radiale që një kushinetë me një unazë të jashtme fikse mund të durojë gjatë jetës së vlerësuar prej 1 milion. revolucionet e unazës së brendshme.

Kapaciteti dinamik i ngarkesës së kushinetave të kontaktit me shtytje dhe këndore i referohet ngarkesës qendrore boshtore qendrore që kushineta mund ta durojë gjatë jetës së shërbimit të vlerësuar prej 1 milion revolucionesh të një prej unazave të kushinetës.

Nën jetën e shërbimit të vlerësuar kuptohet se është jeta e shërbimit të një serie kushinetash, në të cilat të paktën 90% e kushinetave të njëjtë, me të njëjtën ngarkesë në shpejtësinë e rrotullimit, duhet të përpunohen pa shfaqjen e predhave dhe zhvishem në sipërfaqet e punës.

Marrëdhënia midis qëndrueshmërisë nominale (jetëgjatësia e vlerësuar e shërbimit), kapaciteti dinamik i ngarkesës dhe ngarkesa që vepron në kushinetë përcaktohet nga formula:

ku C -   kapaciteti dinamik i ngarkimit sipas katalogut, N;

p -  eksponent (për kushineta topash p \u003d 3,    për kushineta me rul p \u003d 10/3).

Qëndrueshmëria nominale në orë:

Ngarkesë ekuivalente për kushinetat e topit të thellë në kushineta këndore të kontaktit dhe kushineta:

për kushineta:

për kushinetat e futjes:

ku V-    koeficienti i rrotullimit;

kur rrotullohet unaza e brendshme V=1 kur rrotullohen e jashtme V= 1,2; F

F një –    boshti;

K b   - faktori i sigurisë duke marrë parasysh natyrën e ngarkesës në kushinetë (tabela 4);

K t –   koeficienti i temperaturës duke marrë parasysh temperaturën e funksionimit të ngrohjes së kushinetave, nëse tejkalon 100 ° C (tabela. 5);

X, Y -  koeficientët e ngarkesave radiale dhe boshtore (tabela. 6).

Faktorët e sigurisë

Tabela 4

Koeficienti i temperaturës

Tabela 5

Vlerat e koeficientëve të ngarkesave radiale X dhe boshtore y për kushineta me rresht të vetëm

Tabela 6

Kapaciteti mbajtës. Raste të veçanta të përcaktimit të ekuivalentit

Përzgjedhja e kushinetave rrotullues në statikë dhe dinamikë

Kriteret kryesore të performancës për kushinetat rrotulluese janë qëndrueshmëria sa i përket spallingit të lodhjes dhe kapacitetit statik të ngarkesës në deformimet plastike. Llogaritja e qëndrueshmërisë kryhet për kushinetat që rrotullohen me shpejtësia këndore ω≥0.105 rad / s. Kushineta jo rrotulluese ose ngadalë rrotulluese (me shpejtësi këndore ω<0,105) рассчитывают на статическую грузоподъемность.

Testimi dhe zgjedhja e kushinetave për kapacitetin e ngarkesës statike.

Nëse kushineta pranon ngarkesën ndërsa është e palëvizshme ose rrotullohet me një frekuencë më të vogël se 1 rpm, kushineta zgjidhet sipas kapacitetit statik të ngarkesës, pasi prerja e lodhjes në sipërfaqet e punës të trupave dhe rrugëve është e përjashtuar gjatë modalitetit të funksionimit të specifikuar.

Kushti i verifikimit:

R rreth< С о,

ku P rreth - ngarkesë statike ekuivalente;

Me rreth - kapacitet statik të ngarkimit (sipas katalogut në kushineta).

Nën kapacitetin e ngarkesës statike kuptoni një ngarkesë të tillë statike, e cila korrespondon me deformimin total të mbetjeve të elementeve të rrotullimit dhe unazave në pikën e kontaktit më të ngarkuar, të barabartë me diametrin 0.0001 të trupit kodrina.

P o \u003d X 0 ∙ F r + Y 0 ∙ F a,

ku X o dhe Y o - koeficientët e ngarkesave statike radiale dhe boshtore

(sipas katalogut).

Përzgjedhja dinamike e kapacitetit të mbajtjes për të parandaluar dështimin e lodhjes.

Kapaciteti dinamik i ngarkimit dhe qëndrueshmëria (burimi) i kushinetave

të lidhura nga varësia empirike

ku burimi L në milion revolucione;

C - Kapaciteti mbajtës dinamik i pasaportës - kjo është një ngarkesë e tillë konstante që kushineta mund t’i rezistojë një milion revolucioneve pa treguar shenja lodhjeje në të paktën 90% të një numri të caktuar të kushinetave që i nënshtrohen testeve. Vlerat e C jepen në katalogë;

p është një masë e shkallës së lakores së lodhjes (p \u003d 3 për kushinetat me top, p \u003d 10/3 për kushinetat me rul.

P - ngarkesë dinamike e bartjes ekuivalente (e llogaritur). Për të kaluar nga numri i milion revolucioneve në burim në orë, shkruaj:

L h \u003d 10 6 ∙ L / (60 ∙ n), h.

Për topin radial dhe këndin e kontaktit këndor dhe rul, ngarkesa ekuivalente përcaktohet me formulën:

P \u003d (X ∙ V ∙ F r + Y ∙ F a) K b ∙ K T,

ku F r dhe F a - ngarkesa radiale dhe boshtore në kushineta;

V - koeficienti i rrotullimit të unazës (V \u003d 1 kur rrotullohet unaza e brendshme, V \u003d 1,2 - kur rrotullohet unaza e jashtme);

K b - faktori i sigurisë, duke marrë parasysh natyrën e ngarkesave të jashtme;

K t - koeficienti i temperaturës;

X dhe Y janë koeficientët e ngarkesave radiale dhe boshtore, përkatësisht.

Për kushinetat me rollers cilindrikë, formula për përcaktimin e ngarkesës ekuivalente dinamike është:

P \u003d F r ∙ V ∙ K b ∙ K T.

Vlerat e koeficientëve X dhe Y merren në varësi të vlerës së raportit F a / V ∙ F r. Forca boshtore nuk ndikon në vlerën ekuivalente të ngarkesës derisa raporti të tejkalojë një vlerë të caktuar të koeficientit të ngarkesës boshtore e. Prandaj, për F a / V ∙ F r ≤ e  llogaritja vlen vetëm për ngarkesën radiale, d.m.th. . X \u003d l, Y \u003d 0. Nëse F a / V ∙ F r\u003e e, atëherë X dhe Y merren në manuale për një kushinetë të veçantë. Duhet të theksohet se koeficienti e  për kushineta konike në rul dhe kushineta kontakti këndore me kënde kontakti α\u003e 18 °, është konstante për një kushinetë të veçantë pavarësisht nga ngarkesa, dhe për kushinetat me top me një rresht të vetëm me një kënd kontakti prej 18 ° ose më pak, zgjidhet në varësi të raportit F x / C 0. Këtu C rreth - kapaciteti mbajtës statik.

Një ngarkesë shtesë boshtore S lind nga një kthesë radiale e futjes në kutinë e kontaktit këndor.Vlera e tij për kushinetat e kontaktit këndor të topit përcaktohet nga S \u003d e ∙ F r, dhe për kushinetat me shina të rrotulluara përcaktohet nga S \u003d 0.83 ∙ e ∙ F r. Wasshtë vërejtur më lart se kushinetat kontaktuese këndore janë instaluar në çifte. Ekzistojnë disa skema instalimesh. Konsideroni skemën më të zakonshme - instalimi i kushinetave me fiksim boshtor "në befasi".

Figura 68

Skajet e unazave të brendshme të kushinetave vendosen kundër fllanxheve të boshtit, pjesëve të unazave të unazave të jashtme - mbi elementet e dollapit. Tregoni ngarkesën totale boshtore në kushineta me F a 1 dhe F a 2. Nga njëra anë, këto forca nuk mund të jenë më pak se përbërësit boshtorë të forcave radiale, d.m.th.

F al ≥S 1, F a 2 ≥S a 2

Në të njëjtën kohë, ato duhet të jenë jo më pak se totali i ngarkesave boshtore të jashtme në kushineta:

F a1 ≥F x + S 2, F a2 ≥S 1 -F x.

Natyrisht, më i madhi nga të dy i plotëson të dyja pabarazitë.

Llogaritja e kushinetave rrotullues për qëndrueshmëri bëhet në sekuencën vijuese:

Reagimet e mbështetjes radiale përcaktohen për secilën mbështetje;

Zgjidhni një plan urbanistik dhe llojin e kushinetave bazuar në kushtet e funksionimit, ngarkesat aktuale;

në diametri i uljes  boshti zgjedh një kutinë specifike nga katalogu dhe shkruaj d, D, C, C o, X, Y, e;

Përcaktoni ngarkesën ekuivalente dinamike në kushineta:

P \u003d (X ∙ V ∙ F r + Y ∙ F a) ∙ K b ∙ K T;

Qëndrueshmëria e llogaritur e kushinetës më të ngarkuar përcaktohet:

L h \u003d (C / P) p ∙ 10 6 / (60 ∙ n), orë.

dhe krahasuar me qëndrueshmërinë e kërkuar. Nëse L h< L h треб то можно:

a) ndryshimi i kushinetave në një seri më të rëndë;

b) ndryshoni llojin e kushinetave në një ngarkesë më të madhe;

c) rritet diametri i boshtit;

d) të sigurojë një jetë më të shkurtër shërbimi dhe zëvendësimin e kushinetave.

Testimi dhe zgjedhja e kushinetave për kapacitetin e ngarkesës statike.

Ngarkesë dinamike  në kushineta

Kapaciteti mbajtës. Raste të veçanta të përcaktimit të ekuivalentit

Përzgjedhja e kushinetave rrotullues në statikë dhe dinamikë

Pyetja 18

Kriteret kryesore të performancës për kushinetat rrotulluese janë qëndrueshmëria sa i përket spallingit të lodhjes dhe kapacitetit statik të ngarkesës në deformimet plastike. Llogaritja e qëndrueshmërisë kryhet për kushinetat që rrotullohen me një shpejtësi këndore ω≥0.105 rad / s. Kushineta jo rrotulluese ose ngadalë rrotulluese (me shpejtësi këndore ω<0,105) рассчитывают на статическую грузоподъемность.

Nëse kushineta pranon ngarkesën ndërsa është e palëvizshme ose rrotullohet me një frekuencë më të vogël se 1 rpm, kushineta zgjidhet sipas kapacitetit statik të ngarkesës, pasi prerja e lodhjes në sipërfaqet e punës të trupave dhe rrugëve është e përjashtuar gjatë modalitetit të funksionimit të specifikuar.

Kushti i verifikimit:

R rreth< С о,

ku P rreth - ngarkesë statike ekuivalente;

Me rreth - kapacitet statik të ngarkimit (sipas katalogut në kushineta).

Nën kapacitetin e ngarkesës statike kuptoni një ngarkesë të tillë statike, e cila korrespondon me deformimin total të mbetjeve të elementeve të rrotullimit dhe unazave në pikën e kontaktit më të ngarkuar, të barabartë me diametrin 0.0001 të trupit kodrina.

P o \u003d X 0 ∙ F r + Y 0 ∙ F a,

ku X o dhe Y o - koeficientët e ngarkesave statike radiale dhe boshtore

(sipas katalogut).

Kapaciteti dinamik i ngarkimit dhe qëndrueshmëria (burimi) i kushinetave

të lidhura nga varësia empirike

ku burimi L në milion revolucione;

C - Kapaciteti mbajtës dinamik i pasaportës - kjo është një ngarkesë e tillë konstante që kushineta mund t’i rezistojë një milion revolucioneve pa treguar shenja lodhjeje në të paktën 90% të një numri të caktuar të kushinetave që i nënshtrohen testeve. Vlerat e C jepen në katalogë;

p është një masë e shkallës së lakores së lodhjes (p \u003d 3 për kushinetat me top, p \u003d 10/3 për kushinetat me rul.

P - ngarkesë dinamike e bartjes ekuivalente (e llogaritur). Për të kaluar nga numri i milion revolucioneve në burim në orë, shkruaj:

L h \u003d 10 6 ∙ L / (60 ∙ n), h.

  Për topin radial dhe këndin e kontaktit këndor dhe ekuivalentin e kushinetave në rul ngarkesa përcaktohet me formulën:

P \u003d (X ∙ V ∙ F r + Y ∙ F a) K b ∙ K T,

ku F r dhe F a - ngarkesa radiale dhe boshtore në kushineta;

V - koeficienti i rrotullimit të unazës (V \u003d 1 kur rrotullohet unaza e brendshme, V \u003d 1,2 - kur rrotullohet unaza e jashtme);

K b - faktori i sigurisë, duke marrë parasysh natyrën e ngarkesave të jashtme;

K t - koeficienti i temperaturës;

X dhe Y janë koeficientët e ngarkesave radiale dhe boshtore, përkatësisht.

Për kushinetat cilindrike, formula për

përkufizimi i dinamikës ekuivalente  ngarkesa ka formën:

P \u003d F r ∙ V ∙ K b ∙ K T.

Vlerat e koeficientëve X dhe Y merren në varësi të vlerës së raportit F a / V ∙ F r. Forca boshtore nuk ndikon në vlerën ekuivalente të ngarkesës derisa raporti të tejkalojë një vlerë të caktuar të koeficientit të ngarkesës boshtore e. Prandaj, për F a / V ∙ F r ≤ e  llogaritja vlen vetëm për ngarkesën radiale, d.m.th. . X \u003d l, Y \u003d 0. Nëse F a / V ∙ F r\u003e e, atëherë X dhe Y merren në manuale për një kushinetë të veçantë. Duhet të theksohet se koeficienti e  për kushineta konike në rul dhe kushineta kontakti këndore me kënde kontakti α\u003e 18 °, është konstante për një kushinetë të veçantë pavarësisht nga ngarkesa, dhe për kushinetat me top me një rresht të vetëm me një kënd kontakti prej 18 ° ose më pak, zgjidhet në varësi të raportit F x / C 0. Këtu C rreth - kapaciteti mbajtës statik.

Një ngarkesë shtesë boshtore S lind nga një kthesë radiale e futjes në kutinë e kontaktit këndor.Vlera e tij për kushinetat e kontaktit këndor të topit përcaktohet nga S \u003d e ∙ F r, dhe për kushinetat me shina të rrotulluara përcaktohet nga S \u003d 0.83 ∙ e ∙ F r. Wasshtë vërejtur më lart se kushinetat kontaktuese këndore janë instaluar në çifte. Ekzistojnë disa skema instalimesh. Konsideroni skemën më të zakonshme - instalimi i kushinetave me fiksim boshtor "në befasi".

Skajet e unazave të brendshme të kushinetave vendosen kundër fllanxheve të boshtit, pjesëve të unazave të unazave të jashtme - mbi elementet e dollapit. Tregoni ngarkesën totale boshtore në kushineta me F a 1 dhe F a 2. Nga njëra anë, këto forca nuk mund të jenë më pak se përbërësit boshtorë të forcave radiale, d.m.th.

F al ≥S 1, F a 2 ≥S a 2

Në të njëjtën kohë, ato duhet të jenë jo më pak se totali i ngarkesave boshtore të jashtme në kushineta:

F a1 ≥F x + S 2, F a2 ≥S 1 -F x.

Natyrisht, më i madhi nga të dy i plotëson të dyja pabarazitë.

Llogaritja e kushinetave rrotulluese  për qëndrueshmëri kryhet në sekuencën vijuese:

Reagimet e mbështetjes radiale përcaktohen për secilën mbështetje;

Zgjidhni një plan urbanistik dhe llojin e kushinetave bazuar në kushtet e funksionimit, ngarkesat aktuale;

Sipas diametrit të uljes së boshtit, një kushinetë specifike zgjidhet sipas katalogut dhe shkruhen d, D, C, C o, X, Y, e;

Përcaktoni ngarkesën ekuivalente dinamike në kushineta:

P \u003d (X ∙ V ∙ F r + Y ∙ F a) ∙ K b ∙ K T;

Qëndrueshmëria e llogaritur e kushinetës më të ngarkuar përcaktohet:

L h \u003d (C / P) p ∙ 10 6 / (60 ∙ n), orë.

dhe krahasuar me qëndrueshmërinë e kërkuar. Nëse L h< L h треб то можно:

a) ndryshimi i kushinetave në një seri më të rëndë;

b) ndryshoni llojin e kushinetave në një ngarkesë më të madhe;

c) rritet diametri i boshtit;

d) të sigurojë një jetë më të shkurtër shërbimi dhe zëvendësimin e kushinetave.