Probleme mecanică

Probleme. Montaje cu rulmenţi

Să se proiecteze montajul cu rulmenţi pentru arborele intermediar al unui reductor conico-cilindric cunoscând:

- forţa radială din lagărul C, FrC = RC = 3475 N;

- forţa radială din lagărul D, FrD= RD =3210 N;

- forţa axială N, preluată de lagărul C

- turaţia de funcţionare a arborelui nII =1150 rot/min.

- diametrul arborelui intermediar dII = 32 mm

- durata de funcţionare impusă Lh=8000 ore

Etape de calcul

1. Alegerea tipului de montaj

Se alege montaj cu rulmenţi cu fixare axială la ambele lagăre la exterior, reprezentat simbolic în fig. 1.

Fig. 1

2. Alegerea rulmenţilor din fiecare lagăr

Pentru tipul de montaj ales, iniţial se alege – pentru fiecare lagăr – câte un rulment radial cu bile pe un rând. Din catalogul de rulmenţi, pentru diametrul fusului arborelui d=30 mm, se alege rulmentul 6306, cu următoarele dimensiuni şi caracteristici:

d = 30 mm; D = 72 mm; B = 19 mm; rsmin=1,1 mm

Cr = 28100 N; C0r = 14600 N; nlim= 11000 rot/min, pentru ungere cu ulei

3. Verificarea montajului cu rulmenţi, după capacitatea dinamică de încărcare

Lagărul C

– stabilirea factorului e

,

funcţie de care din catalogul de rulmenţi rezultă e=0,27 şi X=0,56; Y=1,6, pentru rulmenţi cu joc radial normal

– stabilirea zonei în care se găseşte încărcarea rulmentului

> e=0,27, rulmentul se găseşte în zona a II-a unde nu se poate neglija influenţa forţei axiale asupra sarcinii dinamice echivalente

– sarcina dinamică echivalentă

N,

unde V=1,0, inelul interior fiind rotitor

– durabilitatea rulmentului

mil.rot.

– capacitatea dinamică de încărcare necesară

N > Cr catalog =28100 N.

Concluzie: Lagărul C este cel mai încărcat lagăr, deci nu este necesar să verificăm şi lagărul D

Este necesar să alegem alt tip de rulmenţi pentru lagărele arborelui intermediar.

2. Alegerea rulmenţilor din fiecare lagăr

Pentru tipul de montaj ales se alege – pentru fiecare lagăr – câte un rulment radial–axial cu role conice pe un rând. Din catalogul de rulmenţi, pentru diametrul fusului arborelui d=30 mm, se alege rulmentul 30206 A, cu următoarele dimensiuni şi caracteristici:

D=30 mm; D=62 mm; B=16 mm; C=14 mm; T=17,25 mm; r=1,0 mm; a=14 mm;

Cr=38300 N; e=0,37; X=0,0,4; Y=1,6; C0r=48000 N;

3. Verificarea montajului cu rulmenţi, după capacitatea dinamică de încărcare

– stabilirea forţelor axiale suplimentare

Lagărul C

– stabilirea zonei în care se găseşte încărcarea rulmentului

> e=0,37, rulmentul se găseşte în zona a II-a unde nu se poate neglija influenţa forţei axiale asupra sarcinii dinamice echivalente

– sarcina dinamică echivalentă

N,

unde V=1,0, inelul interior fiind rotitor

– durabilitatea rulmentului

mil.rot.

– capacitatea dinamică de încărcare necesară

N < Cr catalog =38300 N.

– durabilitatea asigurată de rulment

mil.rot.

– durata de funcţionare asigurată

ore