Расчет долговечности шарикоподшипников роликового и дискового генераторов волн

Радиальная нагрузка на шарикоподшипник роликового или дискового генератора волн определяется по формуле:

где: М"_ш — момент на выходном валике передачи, Нмм; а — угол зацепления, а = 20°;

(1_Ж — делительный диаметр жесткого колеса волновой передачи, мм [см. формулу (13.28)];

V — число волн деформации (У= 2, 3, редко 4).

Эквивалентная нагрузка Р рассчитывается по формуле:

где:

F_r — радиальная нагрузка на шарикоподшипник, Н;

К у— коэффициент вращения и зависит от того, какое из колец вращается (при вращении внутреннего кольца K_v= 1,0);

К/ - температурный коэффициент (в заданном интервале температур Кт= 1,0);

К_к — коэффициент безопасности, определяется по формуле:

W — коэффициент перегрузки (если перегрузка отсутствует, то IV = 100, при двукратной перегрузке W = 200).

Примечание. Как правило, Кц = 1,___, 1,2.

Долговечность шарикоподшипника находится по формуле:

где: а = 3 — для шарикоподшипников;

С — динамическая грузоподъемность, Н, принимается в зависимости от типоразмера шарикоподшипника (см. табл. ШЛО, прил. 1);

Р — эквивалентная нагрузка на шарикоподшипник, Н.

Долговечность шарикоподшипника в часах определяется по формуле:

где: L — долговечность шарикоподшипника в млн. об.; н — частота вращения шарикоподшипника, об/мин.

Примечание I. Частота вращения для шарикоподшипников в дисковом генераторе принимается равной частоте вращения входного валика волновой передачи:

Примечание 2. Частота вращения для шарикоподшипников в роликовом генераторе определяется из соотношения:

где: D — наружный диаметр шарикоподшипника, мм.

(табл. П1.7, прил. 1);

d_m — внутренний диаме тр гибкого элемента, мм.

Пример расчета 11.

Рассчитать долговечность шарикоподшипников роликового генератора волн при следующих данных:

• а) Нагрузка на выходном валике передачи М_еых= 10⁴Н-мм.
• б) Число волн деформации V= 2.

") Действительный диаметр жесткого колеса волновой передачи.

с1_ж = 50 мм.

• г) Коэффициент безопасности К_к = 1,2.
• д) Температурный коэффициент Кт = 1,0.
• е) Коэффициент вращения Ку = 1,0.
• ж) Типоразмер шарикоподшипников № 23 С = 500 Н (см. табл. ШЛО, прил. 1).

з) Внутренний диаметр гибкого элемента d"" = 49 мм.

и) Частота вращения входного валика п,_:х = 10³ об/мин.

Решение:

а) Определяем радиальную нагрузку на шарикоподшипник роликового генератора волн по формуле (13.57):

б) Находим эквивалентную нагрузку Р по (13.58):

в) Определяем долговечность шарикоподшипника по формуле (13.60):

г) Определяем долговечность шарикоподшипника в часах по формулам (13.61), (13.63):