Данным съемником, исходя из его размеров и конструкции, можно демонтировать подшипники, максимальный наружный диаметр которых не превышает 100 мм, максимальная допустимая сила съемника F= 2,0 кН, полученная из условия прочности траверсы на изгиб.
На примере подшипника средней серии с условным обозначением 309, наружный диаметр которого равен 100 мм, проведем расчет усилия, необходимого для демонтажа данного подшипника, установленного на вал с натягом, поле допуска вала к6*, и определим, возможно ли с помощью данного съемника выполнить эту работу. Для посадки подшипника на вращающийся вал рекомендуется посадка 
**.
Размеры подшипника 309 по ГОСТ8338-75:
- внутренний диаметр d = 45 мм;
- наружный диаметр D = 100 мм;
- ширина В = 25 мм.
3.1.1 Для данной посадки и диаметра вала наибольший натяг будет равен (посадка Ø 
):
Nmax = dmax – Dmin = 0,018 – 0 = 0,018 мкм
_____________
* Куклин Н.Г., Куклина Г.С., Житков В.К. Детали машин: Учебник
для техникумов.- 5- изд., перераб. и допол. – М., Илекса, 1999. с. 354
** Чернавский С. А., Боков К. Н., Чернин и др.-3-изд., перераб. и доп. – М.:
ИНФРА – М, 2011. с. 255, 259.
3.1.2 Поправку на обмятие микронеровностей u, мкм, определяем по формуле
u = 5,5(Ra1 + Ra2), (3.1)
где Ra1 = Ra2 = 1,6 мкм – средние арифметические отклонения профиля
микронеровностей.
Поправка на обмятие микронеровностей составит
u = 5,5(1,6 + 1,6) = 17,6 мкм.
3.1.3 Деформация деталей, равная по значению расчетному натягу ∆,мкм, составит
∆ = Nmax – u = 18 – 17,6 = 0,4 мкм.
3.1.4 Среднее контактное давление в соприкасающихся поверхностях вала и внутреннего кольца подшипника pm,Н/мм2, определяется по формуле
pm = 
, (3.2)
где ∆ – деформация деталей, мкм;
d – посадочный диаметр, мм;
с1 и с2 –безразмерные коэффициенты;
E1 и E2 – модули упругости материалов охватываемой и охватывающей деталей (для стали Е = 2,1 ∙105 Н/мм2).
Безразмерные коэффициенты определяются по формулам и составят
с1 = 
= 
0,3 = 0,7,
с2 = 
,
где d1 – диаметр отверстия охватываемой детали (для сплошного вала
d1 = 0);
d2 – наружный диаметр охватывающей детали, мм;
μ1 и μ2 – коэффициенты Пуассона материалов охватываемой и
охватывающей деталей (для стали μ = 0,3).
Среднее контактное давление в соприкасающихся поверхностях вала и внутреннего кольца подшипника составит
pm = 
= 0,47 Н/мм2.
3.1.5 Требуемое усилие F, кН, для снятия подшипника 309 определяем по формуле
F = πdlpmf, (3.3)
где l –длина посадочной поверхности (ширина подшипника),мм;
f – коэффициент сцепления (трения), для стальных деталей при
температурной сборке (c предварительным нагревом) f = 0,14.
Требуемое усилие для снятия подшипника получаем
F = π·45·25·0,47·0,14 = 233 Н = 0,233 кН,
Так как 0,233 кН < 2,0 кН, следовательно, с помощью данного съемника возможно выполнить работу по демонтажу с вала указанного подшипника.
3.2 Определение максимального усилия рабочего на воротке съемника
при демонтаже деталей
3.2.1 Максимальное допустимое осевое усилие на винте съемника, Fmax, рассчитанное из условия прочности траверсы на изгиб, равно 2,0 кН, следовательно, максимальное усилие рабочего при демонтаже деталей определяем из условия, что осевое усилие на винте равно 2,0 кН.
3.2.2 Момент Т, Нм, в резьбе определяем по формуле 2.6
T = 
,
где γ - угол подъема резьбы, град.,
φ΄ - приведенный угол трения, град.
Момент в резьбе составит
T = 
Нм.
3.2.3 Момент трения Т тр, Нм, на опорном торце винта определяем по формуле 2.7
Tтр. = F max · f ·dп/4
где f – коэффициент трения, при стальном подпятнике принимаем
f = 0,17*;
dп – диаметр пяты, м.
Момент трения на опорном торце винта
Tтр. = 2,0·103·0,17·10·10-3/4 = 0,85 Н·м.
3.2.4 Момент завинчивания Тзав., Нм, который необходимо приложить к воротку, определяем по формуле и составит
Тзав. = Т + Ттр. = 2,9 + 0,85 = 3,75 H·м.
3.2.5 Максимальное усилие рабочего при завинчивании винта съемника
определяем по формуле
Fмакс. = Тзав./ l (3.4)
где l – длина ручки съемника, м, l =0,1м.
Максимальное усилие рабочего составит
Fмакс. = 3,75/0,1= 37,5 Н.
Максимальное усилие рабочего составит 37,5 Н, что допустимо при выполнении работ данным съемником при снятии деталей.
____________
*Куклин Н.Г., Куклина Г.С., Житков В.К. Детали машин: Учебник для техникумов.- 5- изд., перераб. и допол. – М., Илекса, 1999. С.
Приложение А
(справочное)
Сборочный чертеж съемник
Приложение Б
(справочное)
Рабочий чертеж винта
Приложение В
(справочное)
Рабочий чертеж траверсы
Приложение Г
(справочное)
Рабочий чертеж лапки
Литература
Богданов, В. Н. Справочное руководство по черчению /
В. Н. Богданов, И. Ф. Малежик, А. П. Верхола и др. - М.: Машиностроение, 1989. – 864 с.: ил.
Варганов, В. О. Расчет передач винт – гайка: учеб. пособие /
В. О. Варганов, М. В. Колычев, В. М. Гребенникова; Федеральное агентство по образованию, Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров. - СПб, 2009.
Куклин, Н. Г. Детали машин: учебник для техникумов /
Н. Г. Куклин, Г. С. Куклина, В. К. Житков. - 5-е изд., перераб. и допол. – М.: Илекса, 1999. – 392 с.: ил.
Олофинская, В.П. Техническая механика: Курс лекций с вариантами
практических и тестовых заданий: учеб. пособие / В. П. Олофинская - М.: ФОРУМ: ИНФРА – М, 2014. – 349 с., ил.
Чернавский, С. А. Курсовое проектирование деталей машин: учеб. пособие / С. А. Чернавский, К. Н. Боков, И. М. Чернин и др. – 3-е изд., перераб. И доп. - М.: ИНФРА-М, 2011. – 414 с.; ил.