Нагрузочная способность эксцентриковых подшипников качения

В технике достаточно часто применяют эксцентриковые подшипники качения. Одним из их основных параметров, используемых в качестве исполнительного звена механического привода различных машин, является нагрузочная способность. Показаны возможные варианты построения кинематических схем эксцентрикового подшипника качения и особенности распределения действующей радиальной нагрузки, приложенной к ведущему кольцу, по телам качения. Определены условия прочности деталей сборочных единиц. Установлено, что нагрузочная способность эксцентрикового подшипника качения зависит от действующего напряжения при контакте тела качения минимального радиуса с дорожкой качения внутреннего кольца. Получены выражения для вычисления допускаемой радиальной нагрузки, воспринимаемой телом качения минимального радиуса с дорожкой качения. Определена предельная нагрузка на эксцентриковый подшипник качения, при которой выполняются условия контактной прочности деталей его сборочных единиц и обеспечивается его работоспособность в механическом приводе машин. На конкретном примере показаны результаты определения предельной нагрузки эксцентрикового подшипника качения и выполнен их анализ. Для обеспечения работоспособности такого подшипника установлено оптимальное отношение радиуса внутренней дорожки качения к радиусу минимального тела качения.

Литература

[1] Сильченко П.Н., Синенко Е.Г. Подшипник качения. А.с. 174088 СССР, 1992, бюл. № 41, 3 с.

[2] Волков Г.Ю., Курасов Д.А. Эксцентриковый подшипник качения. Патент 2315212 РФ, 2008, бюл. № 2, 9 с.

[3] Волков Г.Ю., Курасов Д.А. Эксцентриковый подшипник качения. Патент 73045 РФ, 2008, бюл. № 13, 2 с.

[4] Крайнев А.Ф. Механика машин. Москва, Машиностроение, 2000. 903 с.

[5] Федченко Е. М. Методы геометро-кинематического анализа и синтеза пространственных фрикционных передач с замкнутой системой тел качения. Дис. … канд. техн. наук. Курган, 2004. 254 с.

[6] Меснянкин М.В., Митяев А.Е., Мерко М.А. Геометрические параметры исполнительных устройств приводов технологического оборудования на базе механизмов с замкнутой системой тел качения. Красноярск, СФУ, 2013. 115 с.

[7] Меснянкин М.В., Мерко М.А., Колотов А.В., Беляков Е.В. Особенности расчета номинальных значений геометрических параметров ЭМК. Проблемы механики современных машин. Мат. V междунар. конф., Улан-Удэ, 25–30 июня 2012, Улан-Удэ, ВСГУТУ, 2012, № 1, с. 89–92.

[8] Меснянкин М.В., Митяев А.Е., Колотов А.В. Анализ взаимозависимостей геометрических параметров эксцентрикового механизма качения. Вестник КрасГАУ, 2012, № 11, с. 180–184.

[9] Syzrantsev V., Krokhmal N., Fedchenko Е. Geometrical synthesis of highspeed transmissions with close system of rotating links. Power transmissions 03. Conference materials, Bulgaria, Warna, 2003, рp. 362–367.

[10] Крохмаль Н.Н. Элементы структурного синтеза, критерии функционирования и расчет основных параметров фрикционных передач с замкнутой системой тел качения. Дис. … канд. техн. наук. Курган, 1989. 235 с.

[11] Волков Г.Ю., Курасов Д.А. Силовой расчет зубчатых эксцентриковых подшипников в кривошипно-ползунном механизме. Справочник. Инженерный журнал, 2010, № 2, с. 19–25.

[12] Шарков О.В., Золотов И.А. Исследование напряженного состояния внешней обоймы эксцентриковых механизмов свободного хода методом объемных конечных элементов. Машиностроитель, 2006, № 12, с. 16–17.

[13] Тимофеев Г.А., Самойлова М.В. Силовой расчет комбинированного планетарно-волнового механизма с генератором волн внешнего демпфирования. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2010, № 4, с. 17–22.

[14] Мерко М.А., Меснянкин М.В., Мерко И.С., Митяев А.Е., Колотов А.В., Кайзер Ю.Ф., Лысянников А.В., Лысянникова Н.Н. Распределение статических сил по точкам контакта звеньев механизмов с замкнутой системой тел качения в зоне минимальных диаметров. Современные проблемы науки и образования, 2014, № 6. URL: www.science-education.ru/120-15346

[15] Курасов Д.А., Волков Г.Ю. Силовой расчет зубчатого эксцентрикового подшипника с непосредственным касанием наружного и внутреннего колец. Вестник Курганского государственного университета. Серия Технические науки, 2011, № 1, с. 10–13.

[16] Черменский О.Н. Особенности расчетов на контактную прочность и долговечность тяжело нагруженных деталей из закаленных сталей на примере подшипников качения. Вестник машиностроения, 1998, № 9, с. 38–41.

[17] Александров В.М., Ромалис Б.Л. Контактные задачи в машиностроении. Москва, Машиностроение, 1986. 176 с.