Допуски і посадки підшипників кочення

Підшипник кочення являє собою складний вузол. У загальному випадку він складається із зовнішнього і внутрішнього кілець, тіл кочення і сепаратора. Тілами кочення є кульки, ролики або голки в голчастих підшипниках. Підшипники кочення володіють повною зовнішньої взаємозамінністю по приєднувальних поверхнях, що забезпечує можливість їх заміни при зносі. Кільця підшипників і тіла кочення володіють неповною взаємозамінністю, гак як їх збирають методом селективної вибірки.

Основними приєднувальними поверхнями підшипників кочення є:

  • 1) отвір у внутрішньому кільці радіальних і радіально-наполегливих підшипників або тутом кільці наполегливих підшипників;
  • 2) зовнішня поверхня зовнішнього кільця в радіальних і радіально-наполегливих підшипниках або вільному кільці наполегливих підшипників.

У зв'язку з цим розрізняють посадки внутрішнього кільця на вал і зовнішнього кільця в корпус. Необхідний характер з'єднання забезпечується вибором відповідного поля допуску вала або отвори корпусу при незмінних полях допусків кілець підшипника.

Стандартизація посадок підшипників зводиться до встановлення граничних відхилень посадочних поверхонь кілець підшипників, рядів полів допусків для валів і отворів корпусів, що з'єднуються з підшипниками.

Точність підшипників кочення визначається відхиленнями, встановленими на геометричні та кінематичні параметри, до яких відносяться: ширина внутрішнього і зовнішнього кілець (В); ширина зовнішнього кільця, якщо внутрішнє має іншу ширину (С); номінальні діаметри отвору внутрішнього кільця і посадкової поверхні зовнішнього кільця (а1. О); середні діаметри отвору внутрішнього і зовнішнього кілець (</ "" Ц ,,), які визначаються за формулами:

де і з! ^ Отт - найбільші і найменші діаметри посадочних поверхонь кілець підшипника; радіальне биття дорожкікаченія внутрішнього кільця щодо його отвори радіальне биття доріжки кочення зовнішнього кільця щодо його зовнішньої циліндричної поверхні (Д "); монтажна висота однорядного конічного роликового підшипника (Г); непостійність ширини кільця (1 / р).

Класи точності

Залежно від точності перерахованих вище параметрів встановлені наступні п'ять класів точності, що позначаються (у порядку зростання точності) 0; 6; 5; 4; 2. Кожному класу точності відповідає свій допуск. Класи точності підшипника вибираються виходячи з вимог, пропонованих до точності обертання і умовам роботи з'єднання.

У механізмах, коли вимоги до точності обертання спеціально не обумовлені, застосовують підшипники класів точності 0 і 6. Підшипники класів 5 і 4 застосовують при великій частоті обертання і підвищених вимогах до точності обертання (наприклад, шпинделі точних верстатів). Підшипники класу точності 2 використовують в спеціальних випадках (точні прилади, високошвидкісні підшипникові вузли).

Підшипники мають умовні позначення, що складаються з цифр і букв.

Дві перші цифри, вважаючи справа, позначають для підшипників з внутрішнім діаметром від 20 до 495 мм внутрішній діаметр підшипників, поділений на 5. Третя цифра праворуч спільно з сьомий позначають серію підшипників всіх діаметрів, крім малих (до 9 мм). Основна з особливо легких серій позначається цифрою I; легка - 2; середня - 3; важка - 4; легка широка - 5; середня широка - 6 і т. д.

Четверта праворуч цифра позначає тип підшипника: 0 - радіальний кульковий однорядний; I - радіальний кульковий дворядний сферичний; 2 - радіальний з короткими циліндричними роликами; 3 - радіальний роликовий дворядний сферичний; 4- роликовий з довгими циліндричними роликами або голками; 5 - роликовий з витими роликами; 6 - радіально-наполегливий кульковий; 7 - роликовий конічний; 8 - наполегливий кульковий; 9 - завзятий роликовий.

П'ята або п'ята і шоста праворуч цифри вводяться не для всіх підшипників і позначають їх конструктивні особливості. Наприклад, наявність вбудованих ущільнень, наявність стопорною канавки, утла контакту кульок в радіально-наполегливих підшипниках і т. П.

Цифри 6; 5; 4 і 2, що стоять через тире (розділовий знак) перед умовним позначенням підшипника, позначають його клас точності. Клас 0 не вказується.

Наприклад: 5-210. Цифри (дві перші праворуч) 10 позначають внутрішній діаметр підшипника, що відповідає 10-5 = 50 мм, цифра 2 (третя праворуч) позначає серію. У даному випадку - легка серія. Підшипник радіальний кульковий однорядний, оскільки відсутні четверта, п'ята і шоста цифри (див. Виноску). Клас точності підшипника - 5.

Для скорочення номенклатури підшипники виготовляють з відхиленнями розмірів внутрішнього і зовнішнього діаметрів, не залежними від посадки, за якою їх будуть монтувати. Зовнішнє кільце діаметром Про прийняте за основний вал, а внутрішнє кільце діаметром й - за основне отвір. Таким чином, посадки зовнішнього кільця з корпусом здійснюються за системою вала, а посадки внутрішнього кільця з валом - по системі отвору. При цьому полі допуску внутрішнього кільця розташоване в "мінус" від номінального розміру (вниз від нульової лінії), а не в "па / ос", як у звичайного основного отвору (рис. 5.24).

У цьому зв'язку при виборі посадок на вал необхідно мати на увазі, що характер з'єднання внутрішнє кільце-вал виходить з невеликим гарантованим натягом. Характер з'єднань зовнішнє кільце-корпус такий же, як у звичайних з'єднаннях по системі вала при однаковій точності виготовлення.

ГОСТ 3325-85 встановлює наступні позначення полів допусків на посадочні розміри кілець підшипників по класах точності (рис. 5.25):

  • - Для середнього внутрішнього діаметра підшипників Ьй ^ ¿0, ¿6, ¿5, ¿4, 12;
  • - Для середнього зовнішнього діаметра підшипників / Д, "/ 0, / 6, / 5, / 4, / 2, де Ьйт' Ют - загальне позначення поля допуску відповідно на середній внутрішній йт і середній зовнішній Від діа-

Поля допусків валів і отворів посадочних поверхонь для установки підшипників кочення

Рис. 5.24. Поля допусків валів і отворів посадочних поверхонь для установки підшипників кочення

Схема розташування полів допусків на зовнішній діаметр і діаметр отвору підшипників кочення

Рис. 5.25. Схема розташування полів допусків на зовнішній діаметр і діаметр отвору підшипників кочення

метри підшипника; Ьу I- позначення основного відхилення відповідно середнього внутрішнього і середнього зовнішнього діаметрів підшипника.

Поля допусків Ьйт і Ют посадочних розмірів підшипника розташовані однаково в "мінус" від лінії їх номінальних середніх розмірів Від і </ "т. Е. Верхні межі полів допусків збігаються з нульовими лініями. Поле допуску / Від на зовнішній діаметр Від підшипника розташовується аналогічно полю допуску основного вала А і позначається / О, / 6, / 2 залежно від класу точності.

Значення допусків на посадочні розміри підшипника класу точності 0 відповідають приблизно 5-6-го квалітетами, а для підшипників класу точності 2 - 2-3-му квалітетами.

Для забезпечення високої якості підшипників овальність і середня конусообразность отвори і зовнішньої циліндричної поверхні кілець кулькових і роликових радіально-наполегливих підшипників класів точності 5, 4, 2 не повинні перевищувати 0,5 допуску на діаметри (1т, Від. Допускаемая овальність посадочних поверхонь кілець підшипника в вільному стані може бути більше 0,5 допуску на діаметр, але при складанні підшипника і його монтажі кільця виправляються (овальність усувається). Внаслідок овальності, конусообразное ™ та інших відхилень при вимірюванні підшипників можуть бути отримані різні значення діаметрів їх кілець в різних перетинах. У зв'язку з цим встановлено граничні відхилення номінального (а ". О) та середнього (4 ,,, А ,,) діаметрів кілець.

До шорсткості посадочних і торцевих поверхонь кілець підшипників, а також валів і корпусів пред'являють підвищені вимоги. Особливо велике значення має шорсткість поверхні доріжок і тіл кочення. Наприклад, зменшення шорсткості від Яа = 0,63-0,32 мкм до Яа = 0,16-0,08 мкм підвищує ресурс підшипників більш ніж в 2 рази, а подальше зменшення шорсткості до Яа = 0,08-0,04 мкм - ще на 40% [15]. Допуск круглості для підшипників клас точності 0 і 6 допускається в межах половини допуску на діаметр в будь-якому перетині посадкової поверхні, а для класу 5 і 4 - чверть допуску. Допуск ціліндрічності допускається в межах половини допуску на діаметр посадочної поверхні на довжині цієї поверхні для 0 і 6 класу і чверті допуску на діаметр в будь-якому перетині посадкової поверхні для 4 і 2 класів точності.

Приклад призначення та написання посадок кілець підшипника 6-308 за умови, що обертається і відчуває циркуляційний навантаження зовнішнє кільце, наведено на рис. 5.26, а; схеми розташування полів допусків сполучених деталей і средневероятному параметри в посадках - на рис 5.26, і [18].

Приклад призначення та написання посадок кілець підшипників:

Рис. 5.26. Приклад призначення та написання посадок кілець підшипників:

а - обертається і відчуває циркуляційний навантаження зовнішнє кільце; б схеми розташування полів допусків і средневероятному параметри в посадках

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >