Tehnik-ast.ru

Электро Техник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

4. Подшипники скольжения и качения

4. Подшипники скольжения и качения

Подшипники поддерживают вращающиеся оси и валы, воспринимают от них радиальные и осевые нагрузки и сохраняют заданное положение оси вращения вала.

Подшипники классифицируют по виду трения и воспринимаемой нагрузке.

По виду трения различают: подшипники скольжения, у которых опорный участок вала скользит по поверхности подшипника; подшипники качения, у которых трение скольжения заменяют трением качения посредством установки шариков или роликов между опорными поверхностями подшипника и вала.

По воспринимаемой нагрузке различают подшипники: радиальные – воспринимают радиальные нагрузки; упорные – воспринимают осевые нагрузки; радиально-упорные – воспринимают радиальные и осевые нагрузки.

Все типы подшипников широко распространены.

Подшипники скольжения – это опоры вращающихся деталей, работающие при относительном скольжении цапфы по поверхности подшипника.

Достоинства подшипников скольжения:

— малые габариты в радиальном направлении;

— возможность работы при высоких скоростях вращения и нагрузках, в воде и в агрессивных средах;

— обеспечение высокой точности установки валов;

— малая чувствительность к ударным и вибрационным нагрузкам;

— незаменимость в случаях, когда по условиям сборки подшипник должен быть разъемным (на шейках коленчатых валов).

— выше, чем у подшипников качения, потери мощности на трение;

— более сложная смазочная система;

— необходимость использования дефицитных материалов.

Подшипник (рис. 4.1, а) представляет собой втулку из износоустойчивого материала (оловянистые бронзы, алюминиевые бронзы, металлографитовые сплавы и др.). Втулка неразъемного подшипника может быть запрессована непосредственно в стенку корпуса. При возможных перекосах вала подшипник делают самоустанавливающимся (рис. 4.1, б). Подобные подшипники расположены в сочленениях деталей шасси.

В сочленениях деталей системы управления самолетом широко применяют специальные стальные шарнирные подшипники (рис. 4.2).

Рис. 4.1. Подшипники скольжения

Рис. 4.2. Шарнирный подшипник

Смазка и режимы трения. Для смазывания трущихся поверхностей подшипников применяют жидкие, пластичные (густые), твердые и газообразные смазочные материалы. Для уменьшения износа поверхности цапфы и подшипника разделены слоем смазки достаточной толщины, которая больше суммы высот шероховатостей поверхностей ( h > RZ 1 + RZ 2).

При соблюдении этого условия не происходит непосредственного касания и изнашивания трущихся поверхностей. Несущая поверхность масляного слоя очень высока, и он воспринимает передаваемую нагрузку. Сопротивление вращению подшипника в этом случае определяется только внутренним трением в смазочном материале, а коэффициент трения f = 0,001…0,005.

При непрерывном вращении вала с достаточно большой скоростью масло увлекается вращающимся валом, в нем создается гидродинамическое давление, образуется «масляный клин», разделяющий трущиеся поверхности (рис. 4.3).

Скорость вращения вала, зазор между цапфой и подшипником, вязкость и количество подаваемого масла связаны между собой. При правильном соотношении между ними подшипник скольжения может длительное время эксплуатироваться без заметного износа.

Рис. 4.3. Положение шипа в подшипнике

Масло не только смазывает трущиеся детали, но и отводит от них тепло, поэтому в масляную систему (например, авиационного двигателя) входят масляные радиаторы, в которых масло охлаждается.

В условиях полужидкостного трения нарушается непрерывность масляного слоя и в отдельных местах происходит соприкосновение неровностей трущихся поверхностей. Поэтому здесь не исключается изнашивание поверхностей, а только уменьшается его интенсивность (коэффициент полужидкостного трения f = 0,008…0,1).

Подшипники качения состоят из наружного и внутреннего колец, между которыми в сепараторе расположены шарики или ролики. Сепаратор разделяет тела качения, чтобы они не соприкасались.

Применение подшипников качения позволило заменить трение скольжения трением качения. Трение качения существенно меньше зависит от смазки. Условный коэффициент трения качения мал и близок к коэффициенту жидкостного трения в подшипниках скольжения ( f = 0,0015…0,006). При этом упрощаются система смазки и обслуживание подшипника.

Преимуществами подшипников качения являются:

— небольшие потери на трение;

— взаимозаменяемость, облегчающая монтаж и ремонт подшипниковых узлов;

— малые пусковые моменты;

— нетребовательность к смазке и уходу (за исключением случаев, когда от подшипников, например, роторов авиационных двигателей, необходимо отводить тепло).

Недостатками подшипников качения являются:

— чувствительность к ударам и вибрациям вследствие большой жесткости подшипника;

— сравнительно большие радиальные габаритные размеры;

— шум при работе с высокой частотой вращения.

Большая часть вращающихся деталей авиационных конструкций установлена на подшипниках качения.

Классификация. По форме тел качения подшипники разделяют на шариковые и роликовые, по направлению воспринимаемой нагрузки – на радиальные, упорные, радиально-упорные и упорно-радиальные.

Рис. 4.4. Подшипники качения

Радиальные шариковые подшипники (рис. 4.4, 1) – наиболее простые и дешевые. Они допускают небольшие перекосы вала (до 1/4 ° ) и могут воспринимать осевые нагрузки, но меньшие радиальных. Эти подшипники широко распространены в машиностроении.

Радиальные роликовые подшипники (рис. 4.4, 4) благодаря увеличенной контактной поверхности допускают значительно большие нагрузки, чем шариковые. Однако они не воспринимают осевые нагрузки и плохо работают при перекосах вала. В роликовых цилиндрических и конических подшипниках с комбинированными (бочкообразными) роликами концентрация нагрузки от неизбежного перекоса вала существенно снижается. Аналогичное сравнение можно провести и между радиально-упорными шариковыми (рис. 4.4, 3) и роликовыми (рис. 4.4, 5) подшипниками.

Самоустанавливающиеся шариковые (рис. 4.4, 2) и роликовые (рис. 4.4, 6) подшипники применяют в тех случаях, когда допускают значительный перекос вала (до 2…3 ° ). Они имеют сферическую поверхность наружного кольца и ролики бочкообразной формы. Эти подшипники допускают небольшие осевые нагрузки.

Применение игольчатых подшипников (рис. 4.4, 7) позволяет уменьшить габариты (диаметр) при значительных нагрузках. Упорный подшипник (рис. 4.4, 8) воспринимает только осевые нагрузки и плохо работает при перекосе оси.

По нагрузочной способности (ширине и наружному диаметру) подшипники разделяют на семь серий – от сверхлегкой до тяжелой; по классам точности – нормального класса (0), повышенного (6), высокого (5), особо высокого (4) и сверхвысокого (2). Класс точности подшипника назначают в зависимости от требований к сборочной единице. Чаще применяют дешевые подшипники класса 0. Для авиационных конструкций с тяжелыми условиями работы (например, для роторов авиационных двигателей) используют подшипники повышенных классов точности.

Читайте так же:
Доклад на тему никола тесла

Применение в авиационных конструкциях . Шарикоподшипники в среднем быстроходнее в отличие от роликовых (цилиндрических) и способны воспринимать осевые нагрузки, но их грузоподъемность на 30-40 % ниже.

Радиально-упорные шарикоподшипники применяют для самых ответственных узлов авиационных конструкций, например, для роторов двигателей, воздушных винтов самолетов, несущих и рулевых винтов вертолетов. Для повышения работоспособности подшипников их часто выполняют с четырехточечным контактом шариков, для чего внутреннее (или внешнее) кольцо делают двойным.

Конические роликоподшипники одинаково пригодны для радиальных и осевых нагрузок при средних скоростях вращения. Их применяют в частности для колес шасси (рис. 4.5).

Рис. 4.5. Конические роликоподшипники

Шариковые самоустанавливающиеся подшипники используют в качестве опор длинных валов, перекос которых неизбежен.

Игольчатые подшипники непригодны при средних и высоких скоростях вращения вала. Эти подшипники применяют в некоторых сочленениях авиационных конструкций при качательном движении (например, подшипники рычагов клапанов поршневых двигателей).

Упорные шариковые и роликовые подшипники способны воспринимать большие осевые нагрузки при малых скоростях вращения. Они используются, например, во втулках воздушных винтов. Воспринимая огромные центробежные силы лопасти, подшипник позволяет поворачивать лопасть при изменении шага винта.

Кольца и тела качения подшипников изготавливают из высокоуглеродистых хромистых сталей и закаливают до высокой твердости. Подшипники турбин ГТД делают из жаропрочных сталей. Это связано с тем, что после выключения двигателя прекращается прокачка масла через подшипники, и они сильно нагреваются (до 300 ° и более) за счет тепла, постепенно переходящего к ним от раскаленных лопаток и диска турбины.

Обозначения. В условных обозначениях приводят внутренний диаметр подшипника, его серию, тип, конструктивные особенности и класс точности.

Две первые цифры справа указывают внутренний диаметр d . Для подшипников с d = 20…495 мм диаметр определяют умножением двух крайних цифр в обозначении на 5. Третья цифра справа указывает серию: подшипник особо легкой серии – 1, легкой – 2, средней – 3, средней широкой – 6, тяжелой – 4 и т.д. Четвертая цифра справа характеризует тип подшипника: радиальный шариковый – 0 (в обозначении нуль опускают), радиальный шариковый сферический – 1, роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами – 2, роликовый радиальный со сферическими роликами – 3, шариковый радиально-упорный – 6, роликовый конический – 7 и т.д. Например, подшипник 308 – шариковый радиальный средней серии с d = 40 мм; подшипник 7216 – роликовый конический легкой серии с d = 80 мм.

Пятая и шестая цифры в обозначении подшипника отражают его конструктивные особенности (наличие защитных шайб, упорных буртов или канавок на наружном кольце и др.). Цифры 6, 5, 4, 2, указывающие класс точности подшипников, ставят через тире перед обозначением, нуль не пишут.

Повреждения подшипников. Подшипники выходят из строя вследствие усталостного выкрашивания, абразивного изнашивания при попадании пыли или пластических деформаций при перегрузках. Усталостное выкрашивание является наиболее распространенным видом разрушения подшипников при длительной работе. Интенсивность абразивного изнашивания можно уменьшить за счет применения совершенных уплотнителей и надлежащей очистки масла.

Наблюдается также разрушение сепараторов от центробежных сил и действия тел качения. Раскалывание колец и тел качения происходит при их работе с сильными ударами, при перекосах.

Расчет подшипников качения. Выполняют расчет подшипников на долговечность по усталостному выкрашиванию и на предотвращение возникновения пластических деформаций.

При постоянном режиме расчет подшипников ведут по эквивалентной динамической нагрузке с учетом характера и направления действующих сил. Принимают такую эквивалентную нагрузку, при которой обеспечивается та же долговечность подшипника, что и в действительных условиях нагружения.

Для радиальных и радиально-упорных

Р = ( XVFr + YFa ) K б K Т, (4.1)

где Fr , Fa – соответственно радиальная и осевая нагрузки на подшипник, Н;

Х, Y – коэффициенты соответственно радиальной и осевой нагрузок;

V – коэффициент вращения: при вращении внутреннего кольца V = 1, наружного – V = 1,2;

Кб – коэффициент безопасности: Кб = 1 при спокойной нагрузке , Кб = 2,5…3 при сильных ударах;

КТ – температурный коэффициент, при нагреве подшипникового узла до 125 ° С КТ = 1.

Грузоподъемность подшипников характеризуется базовой динамической грузоподъемностью С и базовой статической грузоподъемностью С.

Под базовой динамической грузоподъемностью подшипника понимают радиальную или осевую нагрузку, которую он может выдержать при долговечности в 1 млн. оборотов. Базовой считают долговечность при 90-процентной надежности.

Расчетная долговечность выражается числом его оборотов L (в миллионах) или часов работы LH , при которых на рабочих поверхностях у 90 % подшипников из партии не должно появляться признаков усталости металла (выкрашивания, отслаивания).

Долговечность подшипника определяют по эмпирическим зависимостям:

где С – динамическая грузоподъемность подшипника, кН;

Р – динамическая эквивалентная нагрузка, кН;

р – показатель степени, равный 3 для шарикоподшипников и 10/3 для роликоподшипников;

n – частота вращения подшипника, мин -1 .

Подбор подшипников. В конструкциях самолета, в отличие от конструкций в машиностроении, шарикоподшипники работают, как правило, с небольшими скоростями вращения. Поэтому их подбирают не по допускаемым нагрузкам и по сроку службы, а по разрушающим нагрузкам. Заделка подшипников осуществляется сплошной завальцовкой обкатыванием шариком без проточки и с проточкой в детали, обжатие пуансоном – без проточки в детали в шести или восьми точках, обжатие пуансоном – в шести и восьми точках по специальной проточке в детали, установкой пружинных упорных колец – в специальную канавку в детали.

Читайте так же:
Как подключить силовой кабель к щитку

Вид заделки зависит от предела прочности материала и от диаметра подшипника и берется по ГОСТ. Посадки под подшипники также задаются ГОСТ.

Все о подшипниках

Строение, виды, размеры, стандарты ABEC, керамические или swiss — эта статья ответит на большинство ваших вопросов о подшипниках. А также немного практики, а конкретно — снятие пыльника.

В каждых роликовых коньках есть подшипники, их количество зависит от количества колес: по два на каждое колесо, между которыми находится втулка. Роль втулки – плотно сидеть между подшипниками и передавать боковое давление от одного внутреннего кольца к другому, а от последнего – к раме. Таким образом, когда роллер при катании заваливает раму на внешнюю или внутреннюю сторону, практически все давление идет на раму, а не на подшипники. Это позволяет им вращаться при такой нагрузке и не ломаться.
Все подшипники для роликовых коньков стандартизированы, т.е. они производятся условленных размеров и характеристик. Это обеспечивает возможность ставить практически любые подшипники на колеса.

1.Внутреннее кольцо
2.Внешнее кольцо
3.Шарики
4.Клетка
5.Пыльник
6.С-кольцо

Виды подшипников

608 подшипник. Используется в большинстве роликов. Внутренний диаметр 8мм, внешний – 22мм, толщина – 7мм.
688 или микроподшипник. Используются в основном в беговых ролликах. Внутренний диаметр – 8мм, внешний – 16мм, толщина – 5мм.
698 подшипник. Еще их называют карликовыми (dwarf size). Используются довольно редко. Внутренний диаметр – 8мм, внешний – 19мм, толщина – 6мм.

608 vs 688

688 микроподшипники отличаются тем, что внешний диаметр на 6мм меньше 608 подшипников, а толщина – на 2 мм, благодаря этому они обладают меньшей массой (стальной 608 подшипник весит около 12 грамм, 688 микроподшипник – около 4г), лучше защищены от пыли и влаги. Количество шариков обычно 9-11 (в 608 подшипниках 7 шариков, реже 6 или 8). Однако в обычные колеса такой микроподшипник просто так не поставить. Необходим специальный переходник под 688 подшипник и 688 втулки (они, как правило, чуть длиннее обычных втулок). Так как переходники делают, как правило, из легкого пластика, а 608 и 688 втулки примерно одинаковы по весу, то можно получить выигрыш в массе ролика. Например, на 4-х колесных роликах 608 подшипники в сумме весят около 96 г., что примерно равняется масса еще одного колеса. При замене на микроподшипники масса уменьшается примерно до 50г, что почти вдвое меньше. Это может совсем незаметно для обычных роликов, но для беговых это не так уж мало, когда масса рамы до 200г., а ботинка около 300г. Здесь снижение веса на каждые пару грамм уменьшает затраты энергии при беге, что особенно важно на длинных дистанциях. Однако 688 микроподшипники не так хорошо переносят неровные дороги или грубый асфальт. К тому же стоят намного дороже, из-за повышенной сложности производства.

Виды клеток

Для удержания и разделения шариков служат клетки (или «сепаратор», как вам больше нравится). Обычно металлические, так называемого «ленточного» типа (Ribbon cage). Состоят из двух половинок, в которые запрессовывают шарики.
На подшипниках более высокого качества, а также на беговых, чаще используют клетки типа «корона» (Crown type cage), сделанные из различных синтетических полимеров или металлические. Состоят из одной цельной детали, легко одеваются и снимаются с шариков.

ABEC 1 эквивалентен ISO P0
ABEC 3 эквивалентен ISO P6
ABEC 5 эквивалентен ISO P5
ABEC 7 эквивалентен ISO P4
ABEC 9 эквивалентен ISO P2

Но не все керамические подшипники хороши! Существуют и дешевые варианты, в которых шарики сделаны из стали и покрыты слоем нитрида кремния. Такие лучше не использовать по двум причинам. Во-первых, они не обладают всеми преимуществами качественных керамических подшипников. Во-вторых, из-за различий в свойствах этих двух материалов происходит отслаивание керамического слоя от стали.
Керамические бывают не только 608. но и 688 подшипники. Если они к тому же Swiss – наилучший вариант для гонок. Цена соответствующая наилучшему качеству.

Практически всегда подшипник закрыт пыльником с одной или с обеих сторон. Если пыльник держится при помощи так называемого С-кольца, то подшипники называют разборными. В случае необходимости пыльник у них легко можно снять. Для этого потребуется лишь булавка или иголка. Нужно подковырнуть кольцо с одной стороны и вытащить его. После этого пыльник спокойно вытаскивается или вытряхивается. Обратно его тоже можно без проблем вставить и не забыть одеть С-кольцо. Эта процедура проделывается, если нужно почистить подшипник и поменять смазку. Некоторые производители выпускают подшипники с пыльником с одной стороны. Эта сторона должна быть внешней при установке на колесо. Вовнутрь колеса все равно пыль не попадает, поэтому такой прием позволяет не тратить постоянно время на снятие пыльников.
Обычный металлический пыльник не касается внутреннего кольца, так как при вращении это приведет к негативному эффекту. Так что вся грязь попадает вовнутрь через маленький зазор. На некоторых подшипниках для увеличения пыле- и водостойкости применяют технологию “Inner Race Step” (Ступенька на внутреннем кольце). Суть заключается в том, что на внутреннем кольце подшипника имеется небольшая «ступенька», и внутренний радиус пыльника из-за этого чуть больше обычного. Такая технология создает дополнительное препятствие на пути пыли и влаги.
Также часто для уменьшения попадания посторонних частиц в подшипник используют прорезиненный пыльник. Он представляет из себя металлический пыльник, покрытый слоем резины с внешней стороны. При этом, резина соприкасается с внутренним кольцом. На вращение это практически не влияет, однако значительно повышает выносливость подшипника, уменьшая попадание пыли и воды.

Читайте так же:
Как сделать жареное мороженое

Типы подшипников и их технические характеристики.Часть 1.

Рис 2.1

Инженеры-конструкторы могут выбрать наиболее подходящий подшипник для своих целей, исходя из большого количества различных типов и конструкций подшипников. При чем, для того чтобы сделать выбор, необходимо иметь некоторые знания о различных типах подшипников и их специфических характеристиках.

Выбор подшипников качения может быть сделан на основании следующих общих критериев:

А) По прокатной форме подшипников:Радиальные шарикоподшипники; радиально-упорные шарикоподшипники; цилиндрические роликоподшипники; конические роликовые подшипники; сферические роликовые подшипники; игольчатые роликовые подшипники.

Б) По направлению воспринимаемой нагрузки (т.е. радиальные, радиально-упорный, осевые и осевые силы.):радиальные шарикоподшипники; радиально-упорные шарикоподшипники; цилиндрические роликовые упорные; радиальные подшипники конические роликовые; сферические роликовые упорные.

Рис 2.1.1

  • выжимной подшипник
  • подшипники тягового электродвигателя для железнодорожного транспорта
  • подшипники скольжения и опорные ролики

Рис 2.1.2

  • подшипники из нержавеющей стали
  • шариковые и роликовые подшипники для применения при высоких температурах
  • высокоточные подшипники для шпинделей станков
  • подшипники шейки прокатного валка для стальных прокатных станов
  • направляющие ролики
  • подшипники вибрационного сита
  • электрически изолированные подшипники

Рис 2.2

Г) На основании применения и сборки:

  • Разъемные подшипники

(один или более компонентов подшипника могут быть установлены или демонтированы при сборке, например, конические роликовые, цилиндрические роликоподшипники, игольчатые подшипники, упорные шариковые и роликовые подшипники).

  • Неразъемные подшипники

(подшипник монтируется и демонтируется как единое целое, например, радиальные шарикоподшипники, радиально-упорные шарикоподшипники и сферические роликовые подшипники).

Основные типы подшипников и их технические характеристики

Рис 2.3

Однорядные радиальные шарикоподшипники (рис 2.1) являются на сегодняшний день наиболее часто используемыми подшипниками качения.

Шарики находятся в глубоких дорожках наружных и внутренних колец.

Это позволяет подшипникам распределить радиальные нагрузки, а также некоторые осевые нагрузки в обоих направлениях.

Радиальные шарикоподшипники особенно подходят для высокоскоростных применений из-за их низкого трения.

Из всех типов подшипников качения именно они достигают самых высоких скоростей.

Радиальные шарикоподшипники доступны в самых разнообразных конструкциях с различными встроенными уплотнениями или защитными шайбами.

Это позволяет смазанным подшипникам быть обслуживаемыми и более эффективными.

Другой вид шариковых подшипников с глубокой дорожкой качения – это миниатюрные подшипники, где внутренний диаметр отверстия мал, вплоть до 3.175 мм.

Рис 2.4а

Двухрядные шариковые подшипники (рис. 2.2) имеют более высокую радиальную нагрузку, чем одиночные подшипники рядка и очень жесткую конструкцию.

Они оснащены стальными штампованными сепараторами и практически не подходят для осевых нагрузок.

Новые конструкции, как правило, снабжены полиамидными сепараторами и с ними не возникает таких проблем. Поэтому некоторые осевые нагрузки возможны в обоих направлениях.

Двухрядные радиальные шарикоподшипники очень чувствительны к несоосности.

Радиально-упорные шарикоподшипники

Рис 2.4б

Наиболее распространенный угол контакта 40 градусов. Эти подшипники неразъемные и установлены в подшипниковых парах или комбинациях комплектов подшипников. Этот подшипник подходит для высоких и очень высоких скоростей. Однорядные радиально-упорные шарикоподшипники универсального использования специально изготавливаются для применения, где два или более отдельных подшипника устанавливаются бок о бок в случайном порядке.

Кольца подвергаются механической обработке, чтобы гарантировать, что определенные зазоры или значения предварительного натяжения находятся в пределах установленных допусков.Подшипники могут быть расположены либо спина к спине (рис. 2.4 б),либо лицом к лицу (рис. 2.4 в) или в Тандем схеме (рис. 2.4 а) и демонстрируют превосходную способность воспринимать радиальные и осевые нагрузки.

Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники

Рис 2.4в

Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники (рис. 2.5) похожи по своей внутренней конструкции на два однорядных радиально-упорных подшипника, установленных в спина к спине.Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники имеют меньшую общую ширину, чем два отдельных однорядных радиально-упорных подшипника. Они могут приспособиться к тяжелым радиальным нагрузкам и осевым нагрузкам в обоих направлениях, дополнительно обеспечивая очень жесткую конструкцию подшипника.

Рис 2.5

Подшипники, снабженные штампованными стальными или латунными сепараторами имеют шаровые заполнения на одной боковой поверхности и менее подходят для размещения осевых нагрузок в обоих направлениях.Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники чувствительны к несоосности.

Радиально-упорные шарикоподшипники (с четырех точечным контактом)

Рис 2.6

Самоустанавливающиеся шарикоподшипники.

Рис 2.7а

Другие варианты конструкции предусматривают использование выдвинутыми внутренними кольцами, эти кольца имеют пазы на одной стороне, где расположены штифты.Некоторые самоустанавливающиеся шариковые подшипники поставляются с резиновыми уплотнителями, установленных с обеих сторон.

Цилиндрические роликоподшипники

Рис 2.7б

NJ & NF типы также поддерживают осевые нагрузки только в одном направлении.NH (т.е. NJ + HJ) и NUP поддерживают осевые нагрузки в любом направлении.Большинство цилиндрических роликовых подшипников разъемные, тем самым обеспечивая их простой монтаж и демонтаж. Эти типы подходят для высокоскоростных применений.

Рис 2.8

Двухрядные цилиндрические роликоподшипники типа NN30 .. (рис 2.9) предназначены для использования в системах станков в качестве шпиндельных подшипников. Эти подшипники обычно производятся с коническими внутренними отверстиями кольца и высокой точности классов допуска. Они подходят для высокоскоростных применений.

Рис 2.9

Полный комплект цилиндрических роликовых подшипников (рис 2.10) разработан для обеспечения максимальной радиальной грузоподъемности. В условиях эксплуатации элементы качения контактируют друг с другом, что приводит к значительно более высокому трению по сравнению с сепараторными типами подшипников. Это дополнительное трение приводит к снижению скорости.Стандартные цилиндрические роликовые подшипники изготавливаются в однорядной или в двурядной конструкциях.Тип подшипника NNF 50 .. .2LS.V имеют установленные уплотнения.

Радиальные игольчатые роликовые подшипники

Рис 2.10

Игольчатые ролики имеют плоские или форменные концы. Радиальные игольчатые подшипники имеют очень компактную конструкцию с высокими радиальными нагрузками, хотя эти типы подшипников обычно не допускают каких-либо перекосов.

Читайте так же:
Круг для полировки автомобиля на болгарку

Самая простая форма игольчатых роликовых подшипников с сепаратором представлена на рисунке 2.11. Он состоит из несущих игл, находящихся в сепараторе. Эти подшипники предназначены для работы непосредственно на валах или в корпусах. Поэтому в соответствующих местах соприкосновения валов или корпусов должны быть спроектированы дорожки с закаленными шлифованными контактными поверхностями. Игольчатые роликовые и подшипники с сепаратором выпускаются в однорядной и двурядной конструкциях. Специальные конструкции разработаны для применения их в коленчатом вале. Игольчатые роликоподшипники имеют тонкие глубоко нарисованные внешние кольца, изготовленные из закаленной листовой стали. Очень тонкостенные наружные кольца генерируют их рабочую форму через натяжение их на корпус.

Рис 2.11

Это дает поддержку подшипника, тем самым обеспечивая максимальное использование несущей способности. Обычно дополнительное осевое крепление не требуется. Внешнее кольцо игольчатых роликоподшипников имеет более четкие очертания игольчатого валика, который позволяет более вытерпеть высокую скорость.

Игольчатые роликоподшипники доступны либо в виде открытого конца (рис 2.12) либо с одним закрытым концом конструкции (рис 2.13). Конструкция открытых концов обеспечивает плавающий подшипник, способный нести радиальные нагрузки, в то время как один конец закрытой конструкция будет поддерживать небольшие осевые нагрузки и обеспечивают оптимальное проектное решение для закрытия подшипникового узла.

Рис 2.12

Игольчатые роликоподшипники обычно работают непосредственно на валу. В случае, если вал не подходит в качестве затвердевшей дорожки эти типы подшипников могут быть объединены с разъемными внутренними кольцами.

Игольчатые роликоподшипники доступны со встроенными уплотнениями в наружном кольце для защиты от загрязнения окружающей среды и утечки. Радиальные игольчатые роликоподшипники с механически обработанными кольцами (рис 2,14) имеют высокую несущую способность. Эти подшипники имеют очень низкое поперечное сечение, которое позволяет компактно расположить конструкцию. Монтаж подшипника обычно достигается с натягом.

Рис 2.13

Есть серии, доступные с фиксированными ребрами и без них на внешних кольцах. Игольчатые роликовые подшипники с механически обработанными кольцами имеют однорядную конструкцию, хотя для подшипников серии NA69 и RNA69 (т.е. вал или внутренний диаметр дорожки выше 35 мм) производятся в двурядных конструкциях. Радиальные игольчатые подшипники доступны конструкцией в одно или два уплотнения.Радиальные игольчатые роликоподшипники с механически обработанными кольцами часто используют без внутреннего кольца, которое позволяет компактно расположить конструкцию подшипника и для поддержки очень высоких радиальных сил. В таких конструкциях дорожки находятся на валу и должны быть закалены и отшлифованы, чтобы увеличить точность вращения. Типичные области применения этих подшипников – коробка передач автомобилей.

Рис 2.14

Отделимые внутренние кольца игольчатых роликовых подшипников часто используются в качестве контактной поверхности для радиальных масляных уплотнений. Это значительно улучшат эффективность и срок службы сальников без воздействия на поверхность вала.В случае машинного или капитального ремонта использование отдельных внутренних колец обычно допускает замену пораженных частей подшипников. Вал не требует никакого обслуживания.Типичный случай, когда требуется отдельное внутреннее кольцо, это когда осевое перемещение вала больше, чем нормальное. В таких случаях внутреннее кольцо будет иметь большую общую ширину, чем стандартная.

Система условных обозначений подшипников

Условные обозначение подшипника наносят на торцы колец клеймением, травлением или электроискровым способом. На наружной поверхности наружного кольца — электрохимическим травлением.
Условное обозначение на кольцах не наносят в ряде случаев для миниатюрных и прецизионных подшипников. Их записывают в сопроводительной документации и на упаковке.
Условное обозначение подшипников качения состоит из основного условного обозначения и дополнительных знаков.

Основное условное обозначение характеризует основное исполнение подшипника:

  • с кольцами и телами качения из подшипниковой стали ШХ15;
  • класса точности 0 по ГОСТ 520;
  • с сепаратором, установленным для основного конструктивного исполнения согласно отраслевой документации.

Система обозначений подшипников с внутренним диаметром от 10 мм. и более

кроме подшипников с внутренним диаметром 22; 28; 32; 500 мм. и более.

Система обозначений подшипников с внутренним диаметром от 10 мм. и более

Система обозначений подшипников с внутренним диаметром до 10 мм.

кроме подшипников с внутренним диаметром 0,6; 1,5; 2,5 мм.

Система обозначений подшипников с внутренним диаметром до 10 мм.

Основное условное обозначение подшипникапо ГОСТ состоит обычно из 7 цифр. Порядок расположения знаков основного условного обозначения соответствует одной из следующих схем:

Подшипники с внутренним;диаметром от 10 мм и более, исключая подшипники с внутренним диаметром 22; 28; 32; 500 мм и более:

7654321

Подшипники с внутреннимдиаметром до 10 мм, исключая подшипники с внутренним диаметром 0,6; 1,5; 2,5 мм:

7654321

XXXX 3 XX — Цифра 0

Дополнительные знаки условного обозначения:

Дополнительные знаки условного обозначения располагают справа и слева от основного условного обозначения.
Дополнительные знаки справа записываются с прописной буквы, а дополнительные знаки слева отделяются от основного условного обозначения знаком тире.

Расшифровка и порядок расположения знаков, обозначающих дополнительные требования, соответствуют следующей схеме:

категориямомент трениязазорточностьосновное условное обозначение подшипника
7 XXXXXX — Серия ширин
X 65 XXXX — Конструктивная разновидность
XXX 4 XXX — Тип подшипника
XXXX 3 XX — Серия диаметров
XXXXX 21 — Внутренний диаметр подшипника
конструкция
материал
температура
смазка
вибрация

Дополнительные знаки расположенные слева от основного обозначения:

категория
— буква А или В обозначает наличие дополнительных технических требований, установленных в технических условиях на подшипники категорий А, В, С или в конструкторской документации , утвержденной в установленном порядке. Знак категории С не проставляется. Знаки, проставленные перед обозначением категории А и В, обозначают дополнительные технические требования;

В зависимости от наличия дополнительных технических требований ГОСТ 520-89 установлены три категории подшипников – А, В, С:

  • к категории А относятся подшипники классов точности 5, 4, 2, Т;
  • к категории В относятся подшипники классов точности 0, 6Х*, 6, 5 (с учетом дополнительных требований);
  • к категории С относятся подшипники классов точности 8, 7, 0, 6
Читайте так же:
Краскопульт для покраски авто своими руками

Обозначения категорий А и В проставляют:

  • перед знаком зазора, при отсутствии требований по моменту трения и группе зазора отличной от нормальной, например А25-204;
  • перед классом точности, при отсутствии требований по моменту трения и нормальной группе зазора, например: А5-205, при этом для подшипников класса точности ) в обозначении проставляется знак 0, например: В0-205.

момент трения — цифра 1, 2, 3. обозначает норму момента трения. Норма момента трения подшипника условно обозначается номером соответствующего ряда, проставленным перед обозначением радиального зазора. При этом в условном обозначении радиально-упорных и радиальных однорядных подшипников с радиальным зазором по нормальной группе на месте обозначения радиального зазора проставляется буква М.

  • Пример: 125-25– подшипник шариковый радиальный однорядный 25, класса точности 5, с радиальным зазором по группе 2, с моментом трения -1 (по первому ряду); 4М6-1000918 – подшипник шариковый радиальный однорядный 1000918, класса точности 6, с радиальным зазором по нормальной группе, с моментом трения по четвертому ряду.

Подшипникам тугой подборки, которые собирают с малыми радиальными зазорами, присваивают дополнительное условное обозначение: НТ и НУ. Символы НТ соответствуют пониженным точности вращения и размерам посадочных мест; символы НУ – только пониженной точности вращения.

  • Пример: НТ18Ю; НТ35; НУ201Ю

радиальный зазор — цифра 1,2,3. обозначает группу радиальных зазоров по ГОСТ 24810;

Обозначение группы радиального зазора указывается слева от обозначения класса точности подшипника.

  • Пример: 76-180607,где 7 группа радиального зазора, 6 – класс точности радиального однорядного подшипника 205. Нормальная группа радиального зазора в условном обозначении подшипника не указывается.

Специальные требования к величине радиального зазора обозначаются буквой Н.

  • Пример: Н0-42624М,где Н — дополнительная группа радиального зазора, 0 – класс точности подшипника 42624М

класс точности
— характеризует в порядке повышения точности значения предельных отклонений размеров, формы, расположения поверхностей подшипников. Установлены следующие классы точности подшипников (в порядке повышения точности) :

  • 0, 6, 5, 4, 2, Т — для шариковых и роликовых радиальных и шариковых радиально-упорных подшипников;
  • 0, 6, 5, 4, 2 — для упорных и упорно-радиальных подшипников;
  • *, 6, 5, 4, 2 — для роликовых конических подшипников (* — в условных обозначениях подшипников класса 6Х проставляется только знак “Х”).

Классы точности 8 и 7 ниже класса и подшипники этих классов точности применяются в неответственных узлах.

Класс точности в случае отсутствия специальных требований (к радиальному зазору и др.) в условном обозначении не указывается .

  • Пример: 6У-7608.

Буква «У», стоящая после знака класса точности, означает повышенную точность конических роликовых подшипников по монтажной высоте;

Дополнительные знаки расположенные справа от основного обозначения :

Конструктивные изменения

Обозначение конструкции подшипника:

А — буква А обозначает подшипник повышенной грузоподъемности
К1, К2, К3 . — обозначение К, К1. . . с цифрами в порядке исполнении. Для роликовых цилиндрических подшипников К; обозначает стальной штампованный сепаратор. Для шариковых радиально-упорных подшипников К, К6 и К7 определяются по ГОСТ 832. Для шариковых радиально-упорных подшипников знак “К” определяется ГОСТ 830-89 и обозначает скосы на внутренних, наружных или обоих кольцах.
М — буква М обозначает для роликовых подшипниковмодифицированный контакт — обозначение М, М1. . . с цифрами в порядке исполнении;
H — буква Н обозначает: радиальный роликовый двухрядный сферический подшипник с кольцевой проточкой и отверстиями для смазки по ГОСТ 5721, ГОСТ 24696 и ГОСТ 24850; радиальный роликовый подшипник с короткими цилиндрическими роликами и габаритами по ГОСТ 5577; упорный шариковый одинарный или двойной подшипник с размерами диаметра свободного кольца по ГОСТ 7872;
У1, У2, У3 . — обозначение У, У1. . . с цифрами в порядке исполнении обозначает специальные технические требования— ужесточенные требования по шероховатости, по точности вращения и др. с цифрами в порядке исполнений; дополнительные технические требования к чистоте обработки деталей, радиальному зазору и осевой игре покрытиями и т.д.

материал деталей — обозначения (цифры указывают на последующие исполнения):

      • Б, Б1 . — сепаратор из безоловянистой бронзы;
      • Г, Г1. — сепаратор из черных металлов;
      • Д, Д1. — сепаратор из алюминиевого сплава;
      • Е, Е1,Е2,Е3,Е4,Е5 . — сепаратор из пластических материалов;

      например: Е,Е1 — сепаратор из текстолита,
      Е5 — сепаратор из стеклонаполненного полиамида

        • Л, Л1. — сепаратор из латуни;
        • Р, Р1. — детали подшипника из теплостойких (быстрорежущих) сталей;
        • Х, Х1. — кольца и тела качения или только кольца (в том числе одно кольцо) из цементируемой стали;
        • Э, Э1. — детали подшипника из стали ШХ со специальными легирующими добавками (кальции, кобальт и др.);
        • Ю,Ю1. — все детали подшипника или часть деталей из нержавеющей стали;
        • Я, Я1. — детали подшипника из редко применяемых материалов (твердых сплавов керамики, стекла и др.);
        • Н, Н1. — кольца и тепа качения или только кольца (в том числе одно кольцо) из модифицированной жаропрочной стали (кроме подшипников радиальных роликовых сферических двухрядных);

        Требования к температуре отпуска Температура отпуска деталей подшипника — Т, Т1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6 — обозначение температуры стабилизирующего отпуска при изготовлении .

        голоса
        Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector