Редукторы зубчатое колесо классификация валов

Расчет и выбор посадок подшипника качения

Исходные данные:

радиально-роликовый подшипник 2309;
радиальная нагрузка, действующая на подшипниковый узел: F_r = 5000 Н;
опора вала редуктора, вращается внутреннее кольцо;
геометрические параметры подшипника 2309: d = 45 мм, D = 100 мм, В = 25 мм;
осевая нагрузка F_a = -
радиальная нагрузка F_r = 5.0 кН;
динамическая грузоподъемность подшипника ;
статическая грузоподъемность подшипника .
Задание:
Необходимо выбрать посадки подшипника на вал и в корпус, а также определить требования к точности поверхностей вала и корпуса, сопрягаемых с этим подшипником.
Определяем предельные отклонения средних диаметров d_m, D_m:

d_m = ; D_m = .

Определяем вид нагружения внутреннего и наружного колец подшипника. Так как в редукторе вращается вал, а следовательно, и внутреннее кольцо подшипника, при этом нагрузка, действующая на подшипниковый узел, постоянна по величине и направлению, внутреннее кольцо подшипника испытывает циркуляционное нагружение. Наружное кольцо подшипника установлено в корпус и нагружено местно.

Определяем интенсивность нагружения подшипникового узла Р/С, для чего определяем динамическую эквивалентную нагрузку Р. Так как внутреннее кольцо подшипника вращается, а осевая нагрузка F_a = 0 тогда X=1, V=1, Y=0

Р = Р_r = X * V * F_r =1*1*5000=5000Н.

Динамическая грузоподъемность подшипника 6-46306 С = 25600 Н. Тогда

.

Определяем режим работы подшипникового узла. При Р/С = 0,06 режим работы - лёгкий, т.к. Р/С = 0,06 < 0,07.

Выбираем посадку подшипника на вал. При циркуляционном нагружении внутреннего кольца подшипника с диаметром отверстия d = 30 мм и легком режиме работы - это посадка L6/js6.
Выбираем посадку подшипника в корпус. При местном нагружении наружного кольца подшипника и легком режиме работы - это посадка Js7/6.
Строим схему полей допусков посадок подшипника на вал и корпус (рис.6).



Рис.6. Схема полей допусков посадок подшипника на вал и корпус

Устанавливаем требования к точности поверхностей вала и отверстия корпуса, сопрягаемых с подшипником.

Точность размеров этих поверхностей определена назначенными посадками: вал - 45 js6, отверстие -  45 Js7.
Точность взаимного расположения поверхностей вала и корпуса характеризуют допуски торцового биения заплечиков относительно базовых осей: для вала - 0,013 мм, для корпуса - 0,030 мм.
Точность формы цилиндрических поверхностей вала и корпуса определяют допуски круглости и профиля продольного сечения: для вала - 0,0035 мм, для отверстия - 0,0075 мм. Точность формы торцовых поверхностей, а именно допуск плоскостности этих поверхностей, задана косвенно допуском торцового биения.
Шероховатость цилиндрических и торцовых поверхностей вала и корпуса: назначаем допускаемые значения параметра Ra для вала и корпуса соответственно 0,8 и 0,4 мкм.
Показываем требования к точности поверхностей вала и отверстия корпуса (рис.7).