Перевірка довговічності підшипників.
Для визначення довговічності підшипників необхідно попередньо визначити реактивні сили, які діють в місці встановлення підшипників на вал. Для цього вал розглядають як двохопорну балку. На балку (вал) діють сили в зубчатому зачепленні та сили, що виникають в ланцюговій (або пасовій) передачі. Реакції розраховуються в горизонтальній та вертикальній площинах за методами статики. На підшипники діють сумарні реакції, які є геометричною сумою горизонтальних та вертикальних реакцій.
Дані для розрахунків довговічності радіально-упорних конічних підшипників вибираються з ГОСТ 333–79 (табл. 8.1).
Після визначення осьових складових реакцій у роликових радіально-упорних підшипниках розраховуються їх осьові навантаження за формулами у табл. 8.2.
Потім розрахунки ведуться паралельно для обох підшипників з метою визначення того підшипника, який більш навантажений.
По відношенню 
визначається, чи слід враховувати осьову силу при розрахунку еквівалентного навантаження. Якщо відношення менше коефіцієнта осьового навантаження е (табл. 8.1), то осьова сила не враховується, якщо відношення менше коефіцієнта осьового навантаження е – осьова сила враховується. У відповідності від цього вибираються розрахункові коефіцієнти згідно з табл. 8.3.
Еквівалентне навантаження на підшипник визначається за формулою
, (8.1)
де X, Y – коефіцієнти, відповідно радіального та осьового навантаження, табл. 8.3;
V – коефіцієнт обертання кільця, табл. 8.4;
Кδ – коефіцієнт безпеки, табл. 8.5;
КТ – температурний коефіцієнт, табл. 8.6.
Роликові підшипники конічні однорядні, ГОСТ 333 – 79
(зі скороченнями).
Таблиця 8.1
| ||||||
| Умовне позначення | d | D | T | C | e | Y |
| мм | кН | |||||
| 13,25 15,25 16,25 17,25 18,25 19,25 20,75 21,75 22,75 23,75 | 14,0 21,0 24,0 31,5 38,5 46,5 50,0 56,0 65,0 78,0 | 0,31 0,36 0,36 0,36 0,37 0,38 0,41 0,37 0,41 0,35 | 1,97 1,67 1,67 1,64 1,62 1,56 1,45 1,60 1,46 1,71 | |||
| 16,25 18,25 20,75 22,75 25,25 27,25 29,25 31,5 33,5 | 0,30 0,36 0,34 0,32 0,28 0,28 0,31 0,33 0,30 | 2,03 1,67 0,78 1,38 2,16 2,16 1,94 1,80 1,97 |
Формули для розрахунку осьових навантажень.
Таблиця 8.2
| Умови навантаження | Осьові навантаження |
 ;
|  ;
|
 ;
| |
 ;
|  ;
|
Значення коефіцієнтів X та Y для однорядних радіально-упорних роликових підшипників.
Таблиця 8.3
| 
| ||
| X | Y | X | Y |
| 0,4 | По ГОСТ 333-79 (табл. 8.1) |
Коефіцієнт обертання кільця V.
Таблиця 8.4
| Кільце підшипника, що обертається | Коефіцієнт обертання кільця V |
| Внутрішнє | |
| Зовнішнє | 1,2 |
Після визначення еквівалентного навантаження Fe розраховується на довговічність той підшипник, у якого більше це навантаження. Розрахункова довговічність у мільйонах обертів визначається за формулою, млн.об.
, (8.2)
або
, (8.3)
Коефіцієнт безпеки Кδ.
Таблиця 8.5
| Характер навантаження | Кδ | Приклади використання |
| Спокійне без поштовхів | 1,0 | Ролики стрічкових конвеєрів |
| Легкі поштовхи, короткочасні перевантаження до 125% | 1,0...1,2 | Прецизійні зубчасті передачі, металорізальні верстати (крім стругальних і довбальних), блоки, легкі вентилятори |
| Помірні поштовхи, вібраційне навантаження, короткочасне перевантаження до 150% | 1,3...1,5 | Букси рейкового рухливого складу, зубчасті передачі 7-й і 8-й ступенів точності, редуктори всіх конструкцій, гвинтові конвеєри |
| Те ж в умовах підвищеної надійності | 1,5...1,8 | Центрифуги, потужні електричні машини, енергетичне обладнання |
Температурний коефіцієнт КТ.
Таблиця 8.6
| Робоча температура підшипника, С˚ | ≤100 | |||||
| Температурний коефіцієнт КТ | 1,0 | 1,05 | 1,15 | 1,25 | 1,35 | 1,40 |
Розрахункова довговічність у годинах визначається за формулою, год.
, (8.4)
Для зубчатих редукторів ресурс роботи за ГОСТ 16162 – 85 може перевищувати 36000 год. (такий ресурс роботи самого редуктора), але повинен бути не менше 10000 год. (мінімально допустима довговічність за умови заміни підшипників при ремонті редуктора).
Приклад перевірочного розрахунку підшипників веденого валу наведений у додатку 1.