Перевірка довговічності роботи підшипників блоків підвіски.
Вибір серії кулькових підшипників здійснюється за умовою вписування їх зовнішнього діаметра D в діаметр маточини попередньо вибраного стандартного блока .
(4.45)
Для підшипників надлегкої серії №1000915, основні розміри підшипників: DxdxB=105x75x16, для особливо легкої серії №115 - DxdxB=115x75x20, для легкої серії №215 - DxdxB=130x75x25, табл. 4.2_ЛР.4. Умова (4.45) для цих серій підшипників не виконується, тобто потрібно проектувати нестандартний блок.
Попередньо приймаємо, в якості опор блоків гакової підвіски, радіальні кулькові підшипники надлегкої серії №1000915, динамічна вантажність – С=19100Н, табл. 4.2_ЛР.4.
Основні діаметри нестандартного блока:
(4.46)
Найближче значення по Rа40 -
(4.47)
Найближче більше значення по Rа40 до мінімального розрахункового - D0=320мм.
Діаметр блока по середній лінії навитого каната
(4.48)
Частота обертання зовнішнього кільця підшипника
(4.49)
Розрахункове значення кількості підшипників установки блока kР при =0, установка на одному підшипнику
(4.50)
Розрахункове значення кількості підшипників установки блока kР при =5, установка на двох підшипниках
(4.51)
При приймаємо кількість підшипників установки одного блока - Загальна кількість підшипників блоків
(4.52)
Радіальне навантаження на один підшипник
(4.53)
Еквівалентне динамічне навантаження на один підшипник
Р=XFr=Fr=24,2кН (4.54)
Х – коефіцієнт радіального навантаження. При відсутності осьового навантаження – Х=1.
Розрахункова довговічність підшипників при перевірці по динамічній вантажопідйомності
(4.55)
Згідно графіка навантаження для режиму роботи С, рисунок 1.18, коефіцієнт навантаження КН визначається за формулою
(4.56)
При КН=0,16 клас навантаження – В2. Для класу навантаження В2 і режиму роботи 4М клас використанння – А4, табл.1.2.
Загальний час роботи МПВ для цього класу використання, згідно табл.1.4, знаходиться в межах Т=6300…12500год.
Умова довговічності роботи підшипників особливо легкої серії не виконується
(4.57)
Довговічність підшипників надлегкої серії не відповідає заданим умовам роботи, тому приймаємо підшипники наступної особливо легкої серії №115 - DxdxB=115x75x20, динамічна вантажність - С=30,1кН.
Розрахункове значення кількості підшипників установки блока kР при =0, установка на одному підшипнику
(4.58)
При визначаємо розрахункове значення кількості підшипників установки блока kР при =5, установка на двох підшипниках
(4.59)
При приймаємо кількість підшипників установки одного блока -
(4.60)
(4.61)
Р=XFr=Fr=24,2кН (4.62)
(4.63)
(4.64)
(4.65)
(4.66)
(4.67)
(4.68)
Довговічність підшипників особливо легкої серії не відповідає заданим умовам роботи, тому приймаємо підшипники наступної легкої серії №215 - DxdxB=130x75x25, динамічна вантажність - С=51,9кН.
(4.69)
При визначаємо розрахункове значення кількості підшипників установки блока kР при =5, установка на двох підшипниках
(4.70)
При приймаємо кількість підшипників установки одного блока -
(4.71)
(4.72)
Р=XFr=Fr=48,3кН (4.73)
(4.74)
(4.75)
(4.76)
(4.77)
(4.78)
(4.79)
Довговічність підшипників легкої серії, при установці блока на одному підшипнику, не відповідає заданим умовам роботи, тому приймаємо збільшуючи при цьому довжину маточини.
(4.80)
(4.81)
(4.82)
Р=XFr=Fr=24,2кН (4.83)
(4.84)
(4.85)
Довговічність підшипників легкої серії не відповідає заданим умовам роботи, тому приймаємо підшипники наступної середньої серії №315 - DxdxB=160x75x37, динамічна вантажність - С=89кН.
Розрахункове значення кількості підшипників установки блока kР при =0, установка на одному підшипнику
(4.86)
При приймаємо кількість підшипників установки одного блока -
(4.87)
(4.88)
Р=XFr=Fr=48,3кН (4.89)
(4.90)
(4.91)
(4.92)
(4.93)
(4.94)
(4.95)
Довговічність підшипників середньої серії, при установці блока на одному підшипнику, не відповідає заданим умовам роботи, тому приймаємо збільшуючи при цьому довжину маточини.
(4.96)
(4.97)
(4.98)
Р=XFr=Fr=24,2кН (4.99)
(4.100)
(4.101)
Остаточно приймаємо радіальні кулькові підшипники середньої серії №315. Кількість підшипників установки блока – 2. Основні розміринестандартного блока:
7. Перевірка довговічності роботи підшипника вузла кріплення гака.
Перевірка довговічності роботи упорного кулькового підшипника особливо легкої серії №8115 проводиться по статичній вантажності, С0=116кН.
Еквівалентне статичне навантаження на підшипник
Р0=GВКД=145(1,1…1,2)=159,5…174кН. (4.102)
Умова довговічності не виконується
C0=116<P0 МІН=159,5. (4.103)
Приймаємо підшипник легкої серії №8215. Розміри підшипника: DxdxH=110x75x27. Статична вантажоздатність підшипника – С0=166кН.
Умова довговічності виконується
P0 МІН=159,5<C0=166<P0 МАХ=174. (4.104)
8. Перевірні розрахунки блочної осі і траверси.
Віддалі між точками прикладання сил FP i опорами осі при ширині маточини нестандартного блока -
(4.105)
(4.106)
(4.107)
(4.108)
Умова статичної міцності не виконується
(4.109)
Для сталі 35, при У=300МПа, умова статичної міцності виконується
(4.110)
Остаточно приймаємо, в якості матеріалу блочної осі, сталь 35.
Ширина траверси
(4.111)
По Rа40 в інтервалі 115…120мм - ВТ=120мм.
(4.112)
(4.113)
(4.114)
(4.115)
(4.116)
(4.117)
Умова статичної міцності виконується
nadm=1,6<n=1,71. (4.118)
Таблица 4.2_ЛР.4 Кулькові підшипники радіальні однорядні
типу 0000 (ГОСТ8338-75,ГОСТ7242-81)
Умовне позначеня підшипників | d,
мм | D,
мм | B,
мм | r, |
d2мін
мм | D2мак
мм | Вантажність, Н
C | C0
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Надлегка серія діаметрів 9, серія ширин 1
1000904 | 20 | 37 | 9 | 0,5 | 22 | 35 | 5140 | 3120
1000905 | 25 | 42 | 9 | 0,5 | 27 | 40 | 5740 | 3750
1000906 | 30 | 47 | 9 | 0,5 | 32 | 45 | 5950 | 4060
1000907 | 35 | 55 | 10 | 1,0 | 40 | 50 | 8160 | 5760
1000908 | 40 | 62 | 12 | 1,0 | 45 | 57 | 9540 | 7060
1000909 | 45 | 68 | 12 | 1,0 | 50 | 63 | 12300 | 8290
1000911 | 55 | 80 | 13 | 1,5 | 61 | 75 | 12500 | 10200
1000912 | 60 | 85 | 13 | 1,5 | 66 | 78 | 12300 | 10800
1000913 | 65 | 90 | 13 | 1,5 | 71 | 84 | 13700 | 12100
1000915 | 75 | 105 | 16 | 1,5 | 81 | 99 | 19100 | 17200
1000916 | 80 | 110 | 16 | 1,5 | 86 | 104 | 21600 | 19300
1000917 | 85 | 120 | 18 | 2 | 92 | 112 | 25000 | 22600
1000918 | 90 | 125 | 18 | 2 | 97 | 119 | 25800 | 24000
1000919 | 95 | 130 | 18 |
