Продолжение OCTiBKC 6799

Продолжение табл. /

Наименования подшипников Обозначения подшипников т 3. Шарикоподшипники радиаль-ныё сферические легкой се- 1209-1220 рии диаметром 45 мм и выше 4. Шарикоподшипники радиальные сферические легкой серии на закрепительных втулках при диаметре вала до 5 35 мм 5. Шарикоподшипники радиальные сферические легкой серии на закрепительных втулках при диаметре вала 40 мм 11 204-11 207 3,5 и выше б. Шарикоподшипники радиальные сферические средней се- 11 208 и выше 5 рии 7. Шарикоподшипники радиальные сферические средней се- 1300 4 рии на закрепительных втулках 8. Шарикоподшипники радиальные сферические средней ши- 11 300 4 рокой серин 9. Роликоподшипники с короткими цилиндрическими роли- 16)0 3 ками 10. Роликоподшипники радиаль- 2 000, 22 000, 32 000, 42 000, 52 ООО, 62 000 См. прииеч. 1 ные сферические двухрядные 11. Роликоподшипники радиальные сферические двухрядные на закрепительных или буксо- 3500 3600 3 вых втулках 12. Шарикоподшипники магнет-ные (радиально-упорные раз- 13 500 13 600 73 500 73 600 3 1 борные) 6000 16 000 2

Продолжение ОСТ/ВИС 6799 Продолжение табл. 1

Наименования подшипников Обозначения подшипников т 13. Шарикоподшипники радиально-упорные (однорядные не- 26 200 0,74 разоорные) 26 300 См. примеч. 2 14. Роликоподшипники конические 7 300 1,3 7 500 7600 См. примеч. 2

Примечание 1. Для роликоподшипников с короткими цилиндриче* скими роликами при подсчете условной нагрузки вовсе не принимаются в расчет аксиальные усилия; при этом аксиальные усилия, воспринимаемые бортами на кольцах подшипника, не должны превышать:

0,0016 С кг — для постоянной осевой нагрузки,

0,0022 С кг — для осевой нагрузки не постоянной, но часто действующей.

0,0043 С кг — для редко действующей осевой нагрузки,

С— коэфициент работоспособности подшипника.

Примечание 2. Под действием радиальной нагрузки на радиальноупорные шариковые и роликовые подшипники получается направленная вдоль оси составляющая, разгружающая эти подшипники в осевом направлении. При дву л опорах эти подшипники монтируются таким образом, чго эти составляющие взаимно уравновешиваются при одинаковых радиальных нагрузках. В таблице коэфициенты т даны для этого случая. В узлах с одним радиально-упорным подшипником, а также в случаях, когда осевые составляющие радиальных нагрузок на два подшипника взаимно не уравновешиваются, можно в расчет принимать только разность между осевой нагрузкой и осевой составляющей радиальной нагрузки но формуле:

Q = [R+m(A-S) 1 К₆-К_к ,    (5)

где 5 — составляющая радиальной нагрузки. При А < S расчет ведется только по радиальной нагрузке.

Для радиально-упорных шарикоподшипников угол между прямой через точки касания шариков с желобами и плоскостью центров шариков составляет около 26”'. При этом угле S — 0.6/?.

Для конических роликоподшипников величина S зависит от угла конусности поверхности качения наружного кольца. Этот угол меняется в подшипниках разных размеров.

Таблица 2

Примерные значения коэфициента Kq

Характер нагрузки на подшипник    Kq

Постоянная спокойная нагрузка.................1

Нагрузка со слабыми толчками.................1,5

Нагрузка со значительными толчками или вибрацией.....2

Ударная нагрузка с сильными и частыми толчками.......3

Таблица S

Значения коэфициента Кк

Какое кольцо вращается    К_л

Внутреннее кольцо . ,.....................1

Наружное кольцо I ^{Аля с}Фер»ческих подшипников......1,1

^r*    \    Для    всех    прочих подшипников кроме сферических .............. •    .    1,45

ПръЬэлжеыи ОСГВКС 4799

•»ш (паЛ1 м icuiomuih уаорим») Гоблтща 4

0» 600 | 6») ко 1000 н 10» 2 0» 600 200 со; 8000 8 3-0 1 ССО 72000 24.0 2S.7 774 294 3?Л 364 ко; 41.7 44.7 АО Ы4, 55.0 J АО 25.7 77,Ь 7*4 37.0 34.0 384| юл 41.7 447 АО 51.3 АО АО А<* ♦7.6 274 ЮЛ КО М4 шм 41.7 *4 ЮЛ 614 АО АО АО. 774 294 ».0 КО КЗ ЮЛ 41 : 44.7 46.0 5lJ »Л W.0 АО 67.6 724 77.7 «Л 34.0 Ж4 30.0 41.7 44.7 АО 614 А( юл мл «7Л 77Л П.71 М2 МЛ 364 зал 41.7 ♦4.7 4ал 514 АО АО АЛ 67.6 17* 77.7 **’"! юл 364 ЮЛ 41.7 44.7 ао 514 65Л юл aJ 67.8 774 П.7 А? ЮЛ *4 ЮЛ 41.7 44.7 АО 614 КО* юл АЛ 67Л 724 П.7 KV2 *1 с АЛ 102 41.7 нт АО «4 АО АО «.0 67,6. \ 77.7 А4 ЮЛ «64 1U2 ПО 44.7 АО 614 АО ЮЛ АЛ 724 П.7 А7 ЮЛ 954 102 110 117 44.0 614 664 юл ЮЛ 67Л Т24 П.7 АО *4 10.* НО 117 128 514 АО ЮЛ АО 674i 724 П.Г аи *•/ АЛ 1Я НО 117 126 1Л5 АО юл АО ♦7.6 72.6 П.Г юл 964 1СГ2 110 117 1* 136 146 АО 47.6 77.6 77.7 а; ЮЛ AS 1» ПО 117 176 135 14' 166 мл 67.0 72.6 71J А2 юл 964 103 ПО 117 128 13) 145 1» \(А А* 774 П.7 «3.2 ЮЛ *4 102 по 117 1» 136 145 166 1М 174 72Л 77.7 Ы.7 6i4 US4 1U4 110 117 гл 1» 145 155 ;о> 175 191 77.1 А2 МЛ «64 102 НО 117 1» 135 146 Мб 14* 178 191 ГА «4 ».о *4 103 1>0 Н7 126 135 145 1Ю 108 178 191 ГА 219 ЮЛ М2 по 117 1» 136 146 165 1« 178 191 :о4 719 236 А5 103 ПО П7 126 136 146 168 ;« 178 191 204 2(9 23» Л1 107 по 117 1?« 1» 1в 1Ь6 ;ю 178 It! 204 219 /35 231 лл ПО 117 12С 1» 1*» 1» т 178 1«1 УА 719 3* 2*1 У» 79) 117 1» 1Л> 146 186 1« 178 191 204 219 :» 251 2Ю 79) м 1W 136 146 1« 1М ITS 191 204 219 235 261 УН :ю У* ли 1» 14) 1» 160 171 191 УА 719 /45 261 УН ;»i XTJ 331 356 14> 166 т 178 191 ЪА 219 2)5 251 W) .*> 3» At 566 1*» 1Ы 17В 191 204 219 2)5 251 7*> 79) л» ли 355 К) ♦07 I» 17и 12» /X 219 74) 25! Ш 3» ли а>5 39) ♦ 17 О? 17В 191 ’АН 219 2» 781 2М № !** » ЗА ЗА 4J7 4J7 477 I 1 .

пр>>»• Ы1« 104 ■» 2-

Примеры выбора подшипников

Пример 1. Радиальная нагрузка на подшипник /? = 600 кг, осевая нагрузка Л — 90 кг. Диаметр вала а — 60 мм. Число оборотов вала в минуту n=z 400 об/мин. Вращается внутреннее кольцо. Желаемая долговечность подшипника Л = 10 000 рабочих часов. Нагрузка постоянная и спокойная. По условиям монтажа подшипник самоустановки не требует. Коэфициент работоспособности С определяется по формуле (3):

C — (R+m А)-К_е-К_к (п-ф³.

Задаваясь однорядным радиальным шарикоподшипником, имеем:

т = \,Ь (табл. 1)

По условиям работы подшипника: Kg = 1,0 (табл. 2); К_к = 1,0 (табл. 3) (л.Л)⁰»³ = (400* 10 00Э)^0,3 = 95,5 (табл. 4)

С = (600 + 1,5-90) 1,0-1,0.95,5 = 70 200.

Найденному значению С и заданному размеру диаметра соответствует шарикоподшипник радиальный однорядный средней серии 312 по ОСТ/ВКС 6121.

Пример 2. Радиальная нагрузка на подшипник /?    2500 кг. Осевая на

грузка А = 200 кг непостоянная, но часто действующая в одном направлении; число оборотов вала л = 200 об/мин. Вращается внутреннее кольцо подшипника. Желаемая долговечность подшипника h — 8000 час. Подшипник работает спокойно, без толчков и вибрации вала. Условия монтажа машинного узла требуют свободного осевого перемещения вала в одном направлении. Диаметр вала 80 мм. Коэфициент работоспособности подшипника определяется по формуле:

С= (Я + т-А) К₅ К_к (/1-Л)⁰'³.

По условиям работы подшипника:    1    (табл. 2); К_к = 1 (табл. 3)

(л-Л)⁰»³ - (200*8 ООО)⁰»³ -к 72,5 (табл. 4)

Так как вал должен иметь свободу осевого перемещения, то в этом случае всего лучше выбрать радиальный роликоподшипник с одним бортом на внутреннем кольце.

Для этого подшипника: т = 0 (табл. 1)

С = /М • Ь72,5 = 2 500-72,5 = 180 ООО.

Этому коэфициенту работоспособности и диаметру вала 80 мм соответствует роликовый подшипник средней серии без бортов на внутреннем кольце с фасонной упорной шайбой 52316 по ОСТ/ВКС 6446.

Остается проверить, может ли выбранный подшипник нормально работать при осевой нагрузке Л = 200 кг.

Согласно примеч. 2 к табл. 1 предельная осевая нагрузка для радиальных роликоподшипников при непостоянной, но часто действующей нагрузке:

Л = 0,0022 • С = 0,0022 • 180 000 = 400 кг, т. е. заданная нагрузка в 200 кг дня выбранного подшипника допустима.

Пример 3. Радиальная нагрузка на подшипник R = 900 кг. Осевая нагрузка А — 110 кг. Диаметр вала d = 55 мм. Число оборотов вала п — 250 об/мин. Желаемая долговечность Л = 10 000 рабочих часов. Нагрузка действует при слабых золчках. Условия монтажа требуют самоустановки подшипника и посадки его на закрепительной конической втулке. Вращается наружное кольцо. По формуле (3) имеем: коэфициент работоспособности С = (/? + т-А) К$ •К_к (л*Л)⁰»³. Для сферического роликоподшипника при заданных условиях работы:

т =3 (табл. 1);    ==1,5    (табл.    2); К_к = 1,1 (табл. 3)

(л»Л)⁰*³ = (250 • 10 ООО)⁰»³ = 83,2 (табл. 4)

С = (900 + 3*110).1,5*1,1*83,2 = 169 000

Подшипник, расположенный вблизи конической шестерни, устанавливаете» таким образом, чтобы он воспринимал на себя всю осевую нагрузку, действующую на вал. Тогда коэфициент работоспособности для этого подшипника, по формуле (3), составит:

С_х = (780 + 3.83)-1- (250-25 ООО)⁰-³ = ^{112 200}

По табл. 4 (250*25 ООО)⁰»³ = ¹¹⁰

Найденному коэфициенту работоспособности и заданному диаметру вала 70 мм соответствует роликоподшипник радиальный сферический двухрядный на закрепительной втулке легкой серии 13514.

Коэфициент работоспособности второго подшипника:

С, = 435 • 1. (250-25 ООО)⁰*³ = 48 ООО.

Для этой опоры надо взять шарикоподшипник радиальный сферический двухрядный на закрепительной втулке легкой серии 11214.

Этот подшипник взят с некоторым запасом ввиду невозможности подбора более подходящего для данного диаметра вала 70 мм.

Пример 5. На подшипник действует радиальная нагрузка /? = 250 кг и осевая нагрузка А = 300 кг. Число оборотов вала п = 2500 об/мин. Требуемая дол-ювечность А = 0300 час. Нагрузка действует со слабыми толчками. Вращается внутреннее кольцо:

Большая осевая нагрузка по сравнению с радиальной и большое число оборотов в минуту вызывают необходимость выбрать в данном случае шарикоподшипник радиально-упорный.

Пользуясь формулой (5), определяем коэфициент работоспособности:

С = [R + 0,74 (Л _ S)1 К₅-К_к (л.Л)°.3.

В нашем случае:

А-S- ЗОЭ — 0,6-250 > 0 1,5 (табл. 2); К_к = 1,0 (табл. 3)

(л» Л)⁰»⁸ =* (2500 • 6300)⁰»³ = 145 ^табл. 4)

С = (260 -f 0,74 (300 — 0,6-250) 1 1,5* 1,0-145 = 78 500.

Этому коэфициенту работоспособности соответствует радиально-упорный ша* риког.одшииник средней серии 26311 внутр. диам. 55 мм по ОСТ/ВКС 6772.

Пример 6. Условия те же, что и в примере 5, только осевая нагрузка А = 125 кг.

Так как в этом случае А < S, то для определения коэфициента работоспособности С пользуются формулой:

С = R*K₆-K_k (л*Л)⁰*³ = 250*1,5.145 = 54 400.

Этому коэфициенту соответствует радиально-упорный однорядный неразъемный шарикоподшипник средней серии 2о309 внутр. диам. 45 мм по ОСТ/ВКС 6772.

Пример 7. Из конструктивных соображений требуется упорный однорядный шарикоподшипник с плоскими кольцами. Нагрузка действует при слабых толчках, следовательно А' = 1,5 (табл. 2). Осевая постоянная нагрузка А — 300 кг. Число оборотов подшипника п = 250 об/мин. Желаемая рабочая долговечность Л = 6000 час.

С = Д./Г* «л⁰»³⁵ - А⁰»³ = 300* 1,5.25с)⁰*³⁵ • 600Л³.

По табл. 5:

250°»³⁵ .6300⁰»³ = 95,5.

Следовательно

С а 350*1,5*95,5 = 43 000.

Этому коэфициенту работоспособности соответствуют упорные одинарные шарикоподшипники 8111, 8207.

Внесен КС НКТП. Утвержден 26JIV 1934 г. Срок ьведения 1/VJI1934 г.

Строка	Напечатано	Должно быть
1 снизу	10,3	10°'3
1 .	» * •	... 40
4 кол. 1 сверху		7
4 кол. 1 снизу	2	12
3 сверху	ОСТ 4886	ОСТ 4889
2 кол. 4 снизу	1	к
16 сверху	стенок	стоек
22 сверху	до 500	на 500
Табл. 3 кол. 7 снизу	СТ-68	СТ-6
Табл. 1 кол. справа	е мин.	1 мин.
1-я табл. 2 кол. 3 снизу	15X4	13X4
1-я кол. 5'и 6 снизу	7В, 8В	7Б, 8Б
1 кол. справа 2 снизу	балках	блоках
2 снизу	3350	*** 3350

Продолжение ОСТ/ВКС 6799

Приложение

Руководящие указания по выбору шарико- и роликоподшипников (подшипников качения)

(Составлены Техношарснабом, одобрены КС НКТП)

1.    Выбор подшипников качения определяется:

а)    величиной и направлением нагрузки на подшипник (радиальная, аксиальная или комбинированная нагрузка);

б)    характером нагрузки (постоянная, переменная, ударная);

в)    числом оборотов вращающегося кольца подшипника;

г)    экономически целесообразным рабочим сроком службы подшипника (долго-вечностью в часах);

д)    требованиями к подшипнику, определяемыми конструктивными особенностями машинного узла, как например: необходимость обеспечить возможность самоустанавливания подшипника при перекосах вала, возможность посадки подшипника непосредственно на вал или на коническую втулку, возможность монтажа подшипника в собранном виде или необходимость раздельного монтажа колец, необходимость обеспечить возможность смещения частей узла при температурных колебаниях, возможность регулировки затяжки подшипника и пр.

2.    Под долгове чностью подшипника понимается время, выраженное в рабочих часах, в течение которого не менее 907_а подшипников должны при испытаниях проработать без появления признаков начала усталости материала. Характерными признаками начала усталости материала являются следы выкрашивания металла на рабочих поверхностях в виде мелких точек (язвин) или отслаивания (шелушения).

3.    Для радиальных и радиально-упорных подшипников определенной конструкции, размеров и качества материала долговечность зависит от величины, направления и характера действующих на подшипник усилий, от числа оборотов и от того, какое кольцо вращается — наружное или внутреннее.

Влияние на долговечность подшипников характера нагрузки, вращения наружного кольца и действия аксиальных усилий учитывается при выборе подшипника тем, что в расчет вводится не действительная нагрузка, а условная постоянная по величине и направлению радиальная нагрузка (Q). При этой нагрузке (Q) долговечность подшипника при вращении внутреннего кольца предполагается одинаковой с долговечностью подшипника в данных конкретных условиях работы.

Зависимость между долговечностью, нагрузкой и числом оборотов выражается для радиальных и радиально-упорных подшипников следующей эмпирической формулой:

Q (_Л. Л)°’³ = с,    (1)

где Q — условная нагрузка на подшипник в кг, п — число оборотов подшипника в минуту, h — долговечность подшипника в часах, С — постоянная, называемая „коэфиииентом работоспособности” подшипника, зависящая от конструкции, внутренних размеров и качества материала подшипника. Величины коэфициента раоотоспособности для подшипников разных типов и размеров установлены в соответствующих ОСТ/ВКС.

Примечание. Из формулы (1) следует, что долговечность подшипника резко меняется при изменении нагрузки, например при увеличения нагрузки в 2 раза долговечность подшипника уменьшается в 10 раз.

Для пользования формулой (1) при выборе радиальных и радиально-упорных подшипников необходимо определить прежде всего условную радиальную нагрузку на подшипник.

-Эта нагрузка определяется по формуле:

Я *= {R -f    •    A*,

Продолжение ОСТ/ВКС 6799

_ГДе р — фактическая радиальная нагрузка в кг; А — фактическая аксиальная (осе* вая) нагрузка в кг: m — коэфициент, учитывающий неодинаковое влияние на долговечность радиальных и аксиальных усилий;, этот коэфициент, определяемый опытным путем, зависит от типа и размера подшипника; значении коэфициента m приведены ниже в табл. 1;    —    коэфициент,    учитывающий    влияние на долговеч

ность характера нагрузки; этот коэфициент выбирается на основе данных опыта работы подшипников в осуществленных конструкциях с аналогичным характером нагрузки; примерные значения для коэфициента Kg приведены в табл. 2; К_к — коэфициент, учитывающий зависимость долговечности от того, вращается ли внутреннее кольцо или наружное; значения коэфициента К_к приведены в табл. 3.

Соединяя формулы (1) и (2), получаем:

C = (R + m.A)K_e-K_K(,n-h)⁰-³.    (3)

Подсчитав по этой формуле величину С, имеем возможность подобрать подходящий для данных условий подшипник.

Для упрощения расчетов можно величины (я-Л)^0,3 брать непосредственно из табл. 4, подбирая ближайшие к заданным я и Л числа по таблице. Эта таблица составлена для чисел 10-го нормального ряда по ОСТ 3530; следовательно точность подсчета при пользовании таблицей будет:

10_

± у /lO²⁰.» И ± 7,5% .

Такая точность для практических целей в большинстве случаев будет вполне достаточна, учитывая приближенность всех опытных коэфициентов при подсчете условной нагрузки.

4. Упорные подшипники выбираются по величине коэфициента работоспособности, подсчитываемой по формуле:

С = Д-я⁰-³⁵^⁰»³-^.    (4)

В табл. 5 даны подсчитанные величины произведений я°*³⁵ Л⁰’³.

Примерные значения коэфициента те же, что и для радиальных подшипников по табл. 2.

Значения коэфициента m Таблица 1

Наименования подшипников Обозначения подшипников m 1. Шарикоподшипники радиальные однорядные всех серий 4- 9, 200-222, 301-320 405-413 1,5 2. Шарикоподшипники радиальные сферические легкой серии для диам. до 40 мм 1005 -1009 1200-1208 3,5