Соединение подшипника с валом в корпусе

[b]ПОСАДКИ [/b]
Эффективная работа подшипников во многом связана с посадкой, то есть ви­дом соединения подшипника с корпусом и валом. Посадкой регламентируется положение наружного и внутреннего колец подшипников в радиальном направ­лении, а также фиксация от проворачивания относительно корпусных деталей. Посадочная поверхность корпусной детали должна плотно соприкасаться с по­верхностью подшипника, поэтому недопустимы выступы, заусенцы, неровности, которые будут снижать грузоподъемность подшипника. При наличии недопу­стимого зазора между посадочными поверхностями подшипника и корпусной детали между ними может возникнуть скольжение, что способствует быстрому износу или повреждению посадочной поверхности. Подшипники должны быть смонтированы таким образом, чтобы температурные изменения не вызывали их защемления или недопустимых зазоров. Это обычно решается подвижным («пла­вающим») в осевом направлении подшипником. Наконец, в большинстве машин требуется, чтобы подшипник можно было легко монтировать и демонтировать.
Для выбора посадки большое значение имеет направление нагрузки относи­тельно кольца подшипника. Если кольцо подшипника находится в покое отно­сительно направления действия нагрузки, то такую нагрузку принято называть местной. Если кольцо подшипника вращается по отношению к направлению действия нагрузки, то такую нагрузку на кольцо называют циркуляционной. В данном случае кольцо воспринимает нагрузку последовательно всей окружной поверхностью дорожки качения. При одновременном воздействии на кольцо подшипника нагрузки, постоянной по направлению (например, сила веса), и пе­ременной (например, вращающейся массы) нагрузку называют колебательной. Таким образом, при одном и том же направлении нагрузки наружное и внутрен­нее кольца подшипника испытывают разные нагружения в зависимости оттого, какое из них вращается. Если кольцо какое-то время находится под циркуляци­онной нагрузкой, а остальное время под местной или колебательной нагрузкой, то такую нагрузку называют неопределенной.
При местной нагрузке на кольцо применяют посадки с зазором, если не тре­буется посадка с натягом по другим соображениям. Чрезмерное увеличение за­зора не приводит к проворачиванию кольца на валу или в корпусе, но ухудшает распределение нагрузки.
При циркуляционной нагрузке на кольцо, колебательной и неопределенной нагрузке для вращающихся колец подшипников применяют посадки с натягом. Прочность соединения кольца с валом или корпусом (натяг в посадке) должна быть тем больше, чем тяжелее режим работы подшипника, характеризуемый со­отношением эквивалентной нагрузки и динамической грузоподъемности, и чем больше его размеры. Для роликовых подшипников, как правило, назначают бо­лее тугие посадки, чем для шариковых.
Рекомендуемые квалитеты полей допусков валов и корпусов приведены в таблицах 72-75 .
Подшипники качения монтируют на валы в системе отверстия с той лишь раз­ницей, что допуск на основной размер кольца установлен отрицательным отно­сительно нулевой линии, то есть верхнее отклонение всегда равно нулю.
Поле допуска на диаметр отверстия подшипника обозначается L _dmp’ то есть для классов точности подшипников нормальный, 6, 5, 4, 2 должны применять обозначения полей допусков диаметра отверстия в посадке I0, I6, I5, I4, I2. Напри­мер, посадка подшипника класса точности 6 с диаметром отверстия30 мм на вал квалитета h6 обозначается
Ø30 L6 /_h6 (или Ø3OL6/h6).
Подшипники качения монтируют в отверстие корпуса в системе основного вала. Поле допуска для среднего наружного диаметра подшипника обознача­ют L_Dmp’ , то есть для разных классов точности подшипников применяются обо­значения полей допусков наружного диаметра в посадке LO, L6, L5, L4, L2. На­пример, посадку подшипника с наружным диаметров72 мм класса точности 6 в отверстие 7-го квалитета обозначают
Ø72 N7 /_I6 (или Ø 72N7/I6).
Для монтажа на вал и в корпус используют систему посадок, изображенную на рис.: «Посадка подшипников качения». Из представленного широкого ряда посадок на вал в практике чаще реализуют посадки g6, h6,j6, k6, m6, n6, p6, r6, а при высоких требованиях к точ­ности вращения — h5, j5, k5, m5. Для посадок в корпус чаще реализуют посадки G7, Н8, Н7, J7, К7, М7, N7, Р7, а при высоких требованиях к точности вращения — J6, К6, М6, N6, Р6.
С целью сочетания с подшипниками разных классов точности применяют следующие квалитеты валов: для подшипников нормального класса точности и класса точности 6 — квалитет вала 6; для классов точности 5 и 4 — квалитет вала 5; для класса точности 2,4 и 3 квалитет вала.
Для сочетания подшипников разных классов точности применяют следую­щие квалитеты отверстий: для подшипников нормального класса точности и класса точности 6 — 7-й квалитет отверстия; для классов точности 5 и 4 — 6-й квалитет отверстий; для класса точности 2 — 5-й и 4-й квалитеты отверстия.
Рекомендуемые посадки подшипников на сплошные стальные валы в зави­симости от величины и направления нагрузки, а также предельные отклонения вала для применяемых полей допусков указаны в таблицах 72 и 73 .
Рекомендуемые посадки подшипников в стальные или чугунные корпуса, а также предельные отклонения отверстия для применяемых полей допусков указаны в таблицах 73-75.
Режим работы подшипников по интенсивности нагружения условно оцени­вают по отношению нагрузки к динамической грузоподъемности как легкий (Р ≤ 0,07С), нормальный (Р ≤ 0,15), тяжелый (Р > 0,15). Посадки для подшипни­ков, работающих при ударных и вибрационных нагрузках (в железнодорожных и трамвайных буксах, на коленчатых валах двигателей, в узлах дробилок, прес­сов, экскаваторов и т.п.), выбирают как для тяжелого режима работы, независи­мо от величины нагрузки.
При выборе посадок с натягом (часть переходных и прессовых посадок) необходимо учитывать, что зазор в подшипнике может уменьшаться от 50 до 80% от измеренного натяга в зависимости от жесткости колец подшипника и материала сопрягаемых деталей из-за растяжения внутренних колец и сжатия наружных. Это особенно относится к небольшим нежестким шарикоподшип­никам, имеющим незначительный радиальный зазор. Следовательно, в таких случаях желательно принимать посадки с минимальным натягом или без него.
В упорных подшипниках вращающееся кольцо монтируют по посадке с на­тягом, а неподвижное — по посадке с зазором, причем опорные поверхности сопрягаемых деталей должны быть перпендикулярны оси вращения, чтобы нагрузка распределялась равномерно на все тела качения. Для радиально-упорных сферических роликовых подшипников, которые кроме радиальной нагрузки воспринимают и осевую нагрузку, посадки выбирают по тем же пара­метрам, что и для радиальных подшипников.
В таблицах 71 и 74 приведены рекомендации по выбору посадок в зави­симости от вида нагружения и режима работы. В данном случае предполага­ют, что материалы валов — сталь, а корпусов — сталь и чугун; валы и корпуса — сплошные или толстостенные (стальными или чугунными толстостенными принимают валы и корпуса, для которых справедливы соотношения d/d₂ > 1,25 и D_k/D > 1,25, где d, d₂ — диаметры отверстия подшипника и полого вала со­ответственно; D_k и D — наружные диаметры корпуса и подшипника); рабочая температура подшипников ≤ 100°С.

Читайте также: Ремкомплект для компрессора пневмоподвески рендж ровер спорт

При использовании корпусов из легких сплавов необходимы более плот­ные посадки, чем в случае стали и чугуна, из-за меньшей твердости и боль­шего коэффициента температурного расширения. В табл. 74 предусмотрены в основном посадки в цельный корпус. В отдельных случаях при монтаже подшипника в разъемный корпус следует избегать посадок с натягом вслед­ствие возможного защемления наружного кольца, что может привести к его деформации и нарушению распределения сил в подшипнике.
Выбор посадок по опыту применения по аналогии с существующими подшипниковыми узлами, работающими в равных или близких условиях, является самым распространенным и проверенным. Монтаж и демонтаж подшипников при посадке с зазором удобнее, чем при посадке с натягом. Однако это обстоятельство не должно служить причиной отказа от посадки с натягом, если таковая требуется по другим соображениям.
Подшипники с коническим отверстием монтируют непосредственно на конический вал или с помощью закрепительных или закрепительно-стяжных втулок, имеющих соответствующую конусную поверхность. Приме­нение таких конструкций облегчает монтаж-демонтаж; монтаж на втулках позволяет осуществить крепление подшипников на гладком валу, а порой и отрегулировать величину радиального зазора.

Соединения с подшипниками качения

Соединения с подшипниками качения по ГОСТ 520-2002

Подшипники, являясь опорами для подвижных частей, определяют их положение в механизме и несут значительные нагрузки. Подшипники качения имеют следующие основные преимущества по сравнению с подшипниками скольжения:

• обеспечивают более точное центрирование вала;

• имеют более низкий коэффициент трения;

• имеют небольшие осевые размеры.

К недостаткам подшипников качения можно отнести:

• повышенную чувствительность к неточностям монтажа и установки;

• жесткость работы, отсутствие демпфирования колебаний нагрузки;

• относительно большие радиальные размеры.

Классы точности подшипников качения

Долговечность подшипников качения определяется величиной и характером нагрузки, точностью изготовления, правильной посадкой на вал и в отверстие корпуса, качеством монтажа.

Читайте также: Замена подшипника вала отбора мощности мтз 82

Видео:Меднение прослабленного подшипника!Скачать

В зависимости от точности изготовления и сборки для различных типов подшипников установлены классы точности, представленные в табл. 2.13.

Классы точности определяют:

• допуски размеров, формы и взаимного положения элементов деталей подшипника качения (дорожек качения, тел качения и т. д.);

• допуски размеров и формы посадочных поверхностей наружного и внутреннего колец подшипника качения;

• допустимые значения параметров, характеризующих точность вращения подшипников. Дополнительные технические требования к подшипникам качения устанавливаются тремя категориями: .

В табл. 2.14 указаны категории и классы точности подшипников, для которых они предусмотрены, и те дополнительные технические требования, которые они устанавливают. Обозначение подшипников категорий и :

125-205, где — категория; 1 — ряд момента трения; 2 — группа радиального зазора; 5 — класс точности; 205 — номер подшипника.

Обозначение подшипников категории (в обозначении категорию не указывают): 6-205, где 6 — класс точности; 205 — номер подшипника.

205, где 205 — номер подшипника; нормальный класс точности (в обозначении знак «0» не указывают).

Назначение полей допусков для вала и отверстия корпуса при установке подшипников качения

На рис. 2.6 показана схема расположения рекомендуемых полей допусков посадочных размеров для подшипников классов точности:

• нормальный — обозначается поле допуска посадочного диаметра внутреннего кольца подшипника — , поле допуска посадочного диаметра наружного кольца — ;

Видео:Восстановление просаженых мест посадки подшипника на валу. Микросварка.Скачать

• 6 — обозначается поле допуска посадочного диаметра внутреннего кольца подшипника — , поле допуска посадочного диаметра наружного кольца — .

Из схемы видно, что поля допусков для внутреннего и наружного колец подшипника качения расположены одинаково относительно нулевой линии, верхнее отклонение равно 0, нижнее — отрицательное.

Валы с полями допусков при сопряжении с внутренним кольцом подшипника обеспечивают посадки с натягом.

Вследствие повышенных требований к точности посадочных поверхностей подшипников, стандартом ограничиваются:

• Отклонения средних диаметров в единичной плоскости, ограничивающие значения средних диаметров колец:

где и — номинальные диаметры наружного и внутреннего колец подшипника соответственно; — средние диаметры в единичной плоскости; — наибольшие и наименьшие диаметры, выбираются из ряда измерений в единичной плоскости наружного и внутреннего диаметров.

• Непостоянство средних диаметров, ограничивающее форму посадочных диаметров в продольном сечении, и , наружного и внутреннего диаметров соответственно.

Допуск ограничивает наибольшее изменение средних диаметров в отдельных единичных сечениях по ширине подшипника.

Непостоянство средних диаметров в единичных сечениях оценивается как разность между наибольшим и наименьшим средними диаметрами в единичных сечениях:

Видео:Посадка подшипника на вал: самый полный обзор методов и стандартовСкачать

• Непостоянство диаметров в единичной плоскости, ограничивающее форму посадочных диаметров в поперечном сечении, и , наружного и внутреннего диаметров соответственно.

Допуск ограничивает непостоянство диаметров в отдельных единичных сечениях . Непостоянство диаметров в единичном сечении оценивается как разность между наибольшим и наименьшим диаметрами в единичном сечении.

При выборе полей допусков на вал и отверстие под внутреннее и наружное кольца подшипника необходимо учитывать следующее:

• класс точности подшипника качения;

• вид нагружения колец подшипника;

• геометрические размеры подшипника.

Читайте также: Как определить частоту вращения коленчатого вала двигателя

Влияние класса точности подшипника качения на выбор посадок

Как видно из схемы полей допусков (см. рис. 2.6), для подшипников классов точности нормальный и 6 рекомендуемый набор полей допусков посадочных поверхностей одинаков. Для более высоких классов точности подшипников качения набор полей допусков посадочных поверхностей несколько изменяется, в частности, применяются поля допусков более точных квалитетов.

Влияние вида нагружения колец подшипника на выбор посадок

Вид нагружения кольца подшипника качения существенно влияет на выбор его посадки. Рассмотрим типовые схемы механизмов и особенности работы подшипников в них.

Первая типовая схема (рис. 2.7). Внутренние кольца подшипников вращаются вместе с валом, наружные кольца, установленные в корпусе, неподвижны. Радиальная нагрузка постоянна по величине и не меняет своего положения относительно корпуса (рис. 2.7, а).

Видео:восстановление посадочного места под подшипникСкачать

В этом случае внутреннее кольцо воспринимает радиальную нагрузку последовательно всей окружностью дорожки качения, такой вид нагружения кольца называется циркуляционным. Наружное кольцо подшипника воспринимает радиальную нагрузку лишь ограниченным участком окружности дорожки качения, такой характер нагружения кольца называется местным (рис. 2.7, б). Дорожки качения внутренних колец подшипников изнашиваются равномерно, а наружных — только на ограниченном участке.

При назначении посадок подшипников качения существует правило: кольца, имеющие местное нагружение, устанавливаются с возможностью их проворота с целью более равномерного износа дорожек качения; при циркуляционном нагружении, напротив, кольца сажают по более плотным посадкам. Рекомендуемые посадки для подшипников классов точности нормальный и 6 приведены в табл. 2.15.

Пример выбора посадок показан на рис. 2.7, в.

Вторая типовая схема (рис. 2.8). Наружные кольца подшипников вращаются вместе с зубчатым колесом. Внутренние кольца подшипников, посаженные на ось, остаются неподвижными относительно корпуса. Радиальная нагрузка постоянна по величине и не меняет своего положения относительно корпуса (рис. 2.8. а).

В этом случае наружное кольцо воспринимает радиальную нагрузку последовательно всей окружностью дорожки качения, т. е. имеет циркуляционное нагружение. Внутреннее кольцо подшипника воспринимает радиальную нагрузку лишь ограниченным участком окружности дорожки качения, т. е. имеет местное нагружение (рис. 2.8, б).

Рекомендуемые посадки для подшипников нормального и 6 классов точности приведены в табл. 2.15.

Пример выбора посадок см. рис. 2.8, в.

Третья типовая схема (рис. 2.9). Внутренние кольца подшипников вращаются вместе с валом, наружные кольца, установленные в корпусе, неподвижны. На кольца действуют две радиальные нагрузки, одна постоянна по величине и по направлению , другая, центробежная , вращающаяся вместе с валом (рис. 2.9, а).

Равнодействующая сил и совершает периодическое колебательное движение, симметричное относительно направления действия силы . На рис. 2.9, б штриховыми линиями показано последовательное положение эпюры нагружения наружного кольца подшипника на ограниченном участке дорожки качения, которая смещается справа налево и меняется по величине, такой режим нагружения кольца называется колебательным.

Видео:ПРОСЛАБЛЕНА ПОСАДКА ПОДШИПНИКА-РЕШЕНИЕ.Скачать

Внутреннее кольцо воспринимает суммарную радиальную нагрузку последовательно всей окружностью дорожки качения, т. е. имеет циркуляционное нагружение.

Рекомендуемые посадки приведены в табл. 2.15.

Пример выбора посадок см. рис. 2.9, в.

Влияние типа подшипника на выбор посадок

Тип подшипника оказывает определенное влияние на выбор посадки. Выше бып рассмотрен выбор посадок для подшипников радиальных и радиально-упорных шариковых и роликовых.

Для тугих колец упорных шариковых и роликовых подшипников применяются посадки или (рис. 2.10).

Влияние режима работы и геометрических размеров подшипника на выбор посадок

Уточненный выбор посадок с учетом режима работы и размеров подшипника производится в соответствии с рекомендациями, приведенными в ГОСТ 3325-85.

Эта лекция взята со страницы лекций по допускам и посадкам:

Возможно вам будут полезны эти страницы:

Образовательный сайт для студентов и школьников

Видео:Допуски и посадки под подшипникСкачать

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/soedinenie-podshipnika-s-valom-v-korpuse

  💥 Видео

  Что делать, если не держится подшипникСкачать

  

  Что делать? Когда прокручивается подшипник.Скачать

  

  Посадки. Как выглядят сотки на деле.Скачать

  

  Фиксация подшипника в корпус с зазором 0,5 мм на сторону, Loctite 660.Скачать

  

  Лечим место посадки подшипникаСкачать

  

  быстрый ремонт посадочного гнезда , делаем металлизацию подшипника.Скачать

  

  Восстанавливаю прослабленный вал под подшипник.Скачать

  

  4.1 Расчет посадок с натягомСкачать

  

  Допуски и посадки для чайников и начинающих специалистовСкачать

  

  Сделай это и ты забудешь про кардан! "Лайффаки" от IZHSWAP.Скачать

  

  Самоцентрирующийся подшипник UCPСкачать

  

  Монтаж подшипника в корпус и на вал с нагревомСкачать

  

  Восстановление выработки и центровка посадочного места подшипника с помощью Loctite 660.Скачать

  

  КОРПУС ПОДШИПНИКА СВОИМИ РУКАМИ ! ДЛЯ СТАНКОВ , ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ! DIY bearing housingСкачать