Нормирование точности и посадки подшипников качения

Обновлено: 05.10.2024

Подшипники качения, работающие при самых разнообразных нагрузках и частотах вращения, должны обеспечивать точность, бесшумность, долговечность и другие эксплуатационные свойства качества.

Телами качения являются шарики, ролики или иглы (в игольчатых подшипниках).

Основными присоединительными размерами, по которым осуществляется полная (внешняя) взаимозаменяемость, являются наружный диаметр D наружного кольца и внутренний диаметр d внутреннего кольца.

Подшипники качения разделяют по точности изготовления на следующие классы: 0, 6, 5, 4 и 2.

Нормальный. 0Повышенный. 6Высокий. 5Прецизионный. 4Сверхпрецизионный. 2Классы точности различаются по допускам на изготовление основных элементов подшинпиков (посадочные диаметры, соосность рабочих поверхностей, размеры и форма тел качения, профиль беговых дорожек), а также нормами плавности хода.

В общем машиностроении чаще всего применяют подшипники классов 0, 6 и 5. Прецизионные подшипники используют в специальных случаях (точные приборы, высокоскоростные подшипниковые узлы).

Подшипники качения, работающие при самых разнообразных нагрузках и частотах вращения, должны обеспечивать точность и равномерность перемещений подвижных частей машин и приборов, а также обладать высокой долговечностью. Работоспособность подшипников каченияв большой степени зависит от качества материалов, из которых они изготовлены, от точности их изготовления, характера соединения с сопрягаемыми деталями и условиями эксплуатации.

Билет 27

Определение годности подшипников качения


Стандартом установлены отклонения размеров d.D.B в зависимости от их номинальных значений и классов точности подшипников, при этом не учитывается характер дальнейшего соединения подшипника с валом или корпусом. Кольца подшипников имеет меньшую жесткость по сравнению с деталями, на которую они монтируются. По этой причине размеры колец до монтажа и после сборки сильно различаются. Чтобы обеспечить работу качественную подшипникового узла в стандарте введены дополнительные отклонения на средние диаметры dm, Dm. Для того чтобы определить средние арифметические размеры проводят измерения колец в сечение 1 и2. Dm=1/2(Dдmax +Dдмин) dд=1\2(dдmax +dдмин) таким образом проверяется выполнение условия точности качения подшипника. Dдмин>Dмин? Dдmax

Жизнь - это то, что с тобой происходит, пока ты строишь планы. © Джон Леннон ==> читать все изречения.

А08. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ И ПОСАДКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Подшипники качения широко используются в изделиях машино- и приборостроения в качестве опор валов и осей. По сравнению с подшипниками скольжения (посадка с зазором в сопряжении вала и втулки) эти опоры обеспечивают меньшие энергетические затраты на вращение и более стабильный момент сопротивления. Достоинством опор с трением качения является также низкий момент, необходимый для начала движения. В этом также их существенное отличие от подшипников скольжения, для которых момент трогания значительно больше момента установившегося движения, из-за большего трения покоя. К недостаткам подшипников качения можно отнести более сложную конструкцию и большие габариты, чем у подшипников скольжения.

Подшипники качения — это наиболее распространенные стандартные изделия (сборочные единицы) множества конструкций и модификаций, которые изготавливаются на специализированных заводах и встраиваются в более сложные изделия (редукторы, коробки подач и скоростей, шпиндели металлорежущих станков и др.). Различают подшипники, предназначенные для восприятия различающихся сил и моментов, разных уровней (классов) точности, с разнотипными телами качения, сепараторами, кольцами.

Основные функциональные элементы подшипника качения – тела качения (шарики или ролики), которые катятся по дорожкам качения. Дорожки качения, как правило, располагаются на специально изготовляемых наружном и внутреннем кольцах подшипника. Тела качения могут быть разделены сепаратором, который кроме равномерного распределения тел качения по окружности может защищать подшипник от попадания грязи внутрь. И тела качения подшипников, и наружные и внутренние кольца изготавливают из легированных сталей, чтобы обеспечить их высокую твердость. Сепараторы делают из обычных конструкционных сталей, цветных металлов или пластмасс.

Для того чтобы сократить радиальные размеры опор на подшипниках качения, можно использовать нестандартные подшипники, в которых дорожки качения выполняются непосредственно на валу и в корпусе проектируемого изделия. Однако нестандартные подшипники изготовитель должен разрабатывать и изготавливать самостоятельно, что не только существенно увеличит трудоемкость всей конструкции, но дополнительно потребует применения специальных материалов, особо точного оборудования и работы операторов высокой квалификации. Поэтому в большинстве случаев выгоднее пользоваться готовыми стандартными подшипниками.

Конструктивные разновидности подшипников классифицируют по следующим признакам:

По направлению действия воспринимаемой нагрузки:

а) радиальные — воспринимают нагрузку, действующую перпендикулярно оси вращения подшипника;

б) упорные — воспринимают осевую нагрузку;

в) радиально-упорные — воспринимают комбинированную нагрузку.

По форме тел качения: шариковые и роликовые, причем ролики могут быть цилиндрические, конические и бочкообразные.

Стандарты устанавливают следующие серии подшипников: сверхлегкая, особо легкая, легкая, легкая широкая, средняя, средняя широкая, тяжелая. Подшипники различных серий отличаются друг от друга предельным числом оборотов в минуту, допускаемой радиальной или осевой нагрузкой и коэффициентом работоспособности.

В условное обозначение подшипника входят кодовые обозначения серии, типа, конструктивных особенностей и диаметра присоединительного отверстия подшипника (диаметр вала, сопрягаемого с данным подшипником). Полное обозначение стандартного подшипника без указания точности включает семь позиций цифр, в которых, считая справа налево, закодированы:

  • диаметр присоединительного отверстия подшипника (позиции первая и вторая);
  • серия подшипника (третья и при необходимости седьмая позиции);
  • тип подшипника (четвертая позиция);
  • конструктивные особенности (пятая и шестая позиции).

Диаметр отверстия подшипника для подшипников с диаметром присоединительного отверстия от 20 мм и более (до 495 мм) обозначается числом, которое представляет собой частное от деления диаметра на 5;

Для подшипников с диаметрами отверстия от 10 мм до 17 мм обозначения соответствуют приведенным в следующей кодовой таблице

Для подшипников с диаметром до 9 мм последняя цифра указывает фактический внутренний диаметр в миллиметрах. В этом случае на третьем месте справа в обозначении стоит "0".

Для наиболее часто используемых серий, типов и конструктивных особенностей подшипника в качестве кодовых цифр использованы нули, которые не указывают в условных обозначениях при отсутствии слева других цифр. Например "Подшипник 205 ТУ 2-034-203-83"— радиальный однорядный, легкой серии, с диаметром отверстия 25 мм. В обозначении использованы только три позиции справа, поскольку остальные четыре позиции формально заняты нулями.

Точность подшипников качения

Качество подшипника в значительной мере определяется точностью изготовления его деталей и точностью сборки.

Подшипники одного типоразмера обладают функциональной взаимозаменяемостью, включая геометрическую взаимозаменяемость по присоединительным поверхностям. Присоединительные размеры подшипника качения включают наружный диаметр D наружного кольца подшипника, внутренний диаметр d внутреннего кольца подшипника и ширину В. Тела качения внутри одного подшипника взаимозаменяемы (внутренняя взаимозаменяемость). У разных экземпляров подшипников одного типоразмера взаимозаменяемость тел качения, а также взаимозаменяемость одноименных колец по диаметрам дорожек качения не обязательна, хотя в подшипниках определенного типоразмера должны быть жестко выдержаны радиальные зазоры.

Особенности изготовления подшипников связаны с необходимостью обеспечения высокой точности тел качения, внутренних и наружных колец, причем повышенные требования при обработке предъявляют не только к размерам, но и к форме обрабатываемых поверхностей.

В связи с тем, что подшипники выпускаются массово, вместо жесткого ограничения допусков геометрических параметров значительно более дешевым решением оказывается использование в производстве селективной сборки. Селективную сборку применяют, прежде всего, для обеспечения в подшипниках жестких (малых) допусков радиальных зазоров. Основные детали подшипников сортируют по размерным группам: тела качения по диаметрам, а кольца– по диаметрам дорожек качения. Каждый из подшипников формируется "индивидуально", подбором тел качения одного действительного диаметра (различия в пределах группового допуска) и пары колец в таком сочетании, которое с телами качения выбранного размера обеспечивает необходимое значение радиального зазора при сборке. Сортировка для последующей селективной сборки (с учетом затрат на приобретение и эксплуатацию оборудования) в данном случае оказывается рентабельнее, чем обработка поверхностей деталей с очень жесткими допусками.

Для шариковых радиальных и радиально упорных подшипников и для роликовых радиальных подшипников ГОСТ 520-2002 «Подшипники качения. Общие технические условия" устанавливает следующие классы точности подшипников: 8, 7, N, 6, 5, 4, Т, 2 (обозначения указаны в порядке возрастания точности).

Для роликовых конических подшипников установлены классы точности 8, 7, 0, N, 6Х, 6, 5, 4, 2.

Для всех подшипников, кроме конических нормальный класс точности обозначают знаком 0. Для конических подшипников нулевой класс точности обозначают знаком 0, а нормальный– буквой N. Для обозначения класса точности 6Х используют знак Х.

А5-307; 205; Х-307; N-312.

Знак 0 включают в обозначение только если слева от него тоже есть знак маркировки, например:

Подшипники классов точности 7 и 8 изготавливают по заказу при пониженных требованиях к точности вращения деталей. Нормы точности для таких подшипников устанавливаются в отдельных нормативных документах.

Основными показателями точности подшипников и их деталей являются:

  • точность размеров присоединительных поверхностей (d, dm, D, Dm). Средние диаметры (dm, Dm) наружной или внутренней цилиндрической поверхности следует определять потому, что при наличии таких отклонений формы, как овальность и конусообразность, можно получить различные значения диаметра в разных сечениях. Средний диаметр определяют расчетом как среднее арифметическое наибольшего и наименьшего значений диаметра, измеренных в двух радиальных сечениях кольца;
  • точность формы и расположения поверхностей колец (радиальное и торцовое биение, непостоянство ширины колец) и шероховатость их поверхностей;
  • точность формы и размеров тел качения;
  • боковое биение по дорожкам качения внутреннего и наружного колец.

Эти показатели определяют равномерность распределения нагрузки на тела качения, точность вращения и в значительной степени срок службы подшипника.

Стандартное сопряжение подшипника с ответными деталями образуется как сочетание полей допусков присоединительных размеров подшипниковых колец со стандартными полями допусков валов и отверстий. В связи с этим есть возможность достижения повышенной точности посадки за счет перераспределения точности сопрягаемых деталей, в частности, ужесточения допусков на присоединительные размеры колец подшипников. Таким образом, появляется необходимость создания специальных стандартов на посадки подшипников качения, которые фактически регламентируют поля допусков размеров деталей, сопрягаемых с подшипниками, а также другие требования к точности их геометрических параметров.

Расположение полей допусков присоединительных размеров подшипниковых колец (рис. 1) стандартизовано таким образом, чтобы получить необходимые их сочетания со стандартными полями допусков, которые наиболее часто используются в общем машиностроении.

Посадки подшипника на вал должны, как правило, обеспечивать натяг, но стандартные посадки с натягом в данном случае не годятся, поскольку они могут привести к исчезновению радиального зазора из-за значительной деформации колец. Для образования посадок со сравнительно малыми гарантированными натягами было принято оригинальное решение.

Рис. 1. Расположение полей допусков присоединительных размеров колец подшипников

Для присоединительных размеров наружных колец подшипников качения оказалось вполне достаточным использование стандартных полей допусков отверстий корпусов в сочетании с традиционно расположенным, но более узким полем допуска вала (наружного кольца подшипника). Повышенные требования к точности присоединительных размеров подшипников и в этом случае привели к стандартизации допусков наружных колец подшипников, отличных от обычных допусков (по квалитетам) на гладкие валы.

Посадки подшипников качения

Выбор полей допусков поверхностей валов и корпусов, сопряженных с кольцами подшипников, регламентируется ГОСТ 3325-85. Этот стандарт распространяется на посадочные поверхности валов и отверстий корпусов под подшипники качения, отвечающие следующим требованиям:

1- Валы стальные, сплошные или полые толстостенные, т.е. с отношением d/dо 0,15.

Расчетная долговечность, соответствующая режимам работы:

тяжелый — от 2500 до 5000 ч.

нормальный — от 5000 до — 10000 ч;

легкий — более 10000 ч;

Как уже отмечалось выше, опоры на подшипниках качения имеют большие габариты, чем опоры на подшипниках скольжения, Для уменьшения габаритов опор оба кольца подшипников делают как можно тоньше, поэтому они становятся легко деформируемыми и при сборке в значительной мере повторяют форму сопрягаемых с ними поверхностей. В связи с этим к точности формы поверхностей деталей, сопрягаемых с подшипниками качения, приходится предъявлять повышенные требования. Отклонения формы, расположения и шероховатость таких поверхностей нормированы ГОСТ 3325-85.

Чем выше требования к точности опор на подшипниках качения и выше класс точности подшипников, тем жестче требования к точности формы сопрягаемых с подшипником поверхностей. Так для поверхностей, сопрягаемых с подшипниками классов точности N, 0 и 6, допуск формы (допуск цилиндрнчности или заменяющие его допуски круглости и профиля продольного сечения) должен составлять не более 1/4 части допуска размера, для поверхностей, сопрягаемых с подшипниками классов точности 5 и 4.— не более 1/8 части допуска размера, а для поверхностей, сопрягаемых с подшипниками класса точности 2, — не более 1/16 допуска размера соответствующей поверхности.

Еще одна особенность подшипниковых посадок заключается в том, что стандарт предъявляет определенные требования не только к цилиндрическим поверхностям, сопрягаемым с подшипниками, но и к привалочным плоскостям (буртики валов и заплечики корпусов), в которые упираются торцы наружного и внутреннего колец подшипников. На эти поверхности в соответствии со стандартом назначаются допуски торцового биения и высотные параметры шероховатости поверхностей.

Шероховатость посадочных поверхностей, сопрягаемых с кольцами подшипника деталей, зависит от диаметра и класса точности подшипника. Соответствующие значения параметровRа для посадочных поверхностей валов, отверстий и торцов заплечиков валов и корпусов представлены в табл. 1.

Назначение, технические требования, категории и классы точности подшипников. Специальные обозначения диаметров отверстия. Выбор посадок для колец вкладыша. Нормирование точности посадочных поверхностей вала и корпуса, сопрягаемых с подушкой качения.

Рубрика Производство и технологии
Вид лекция
Язык русский
Дата добавления 03.11.2014
Размер файла 325,3 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ РАЗМЕРОВ И ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Подшипники качения являются стандартными изделиями с полной внешней взаимозаменяемостью, но ограниченной внутренней между телами и дорожками качения наружного и внутреннего колец. Применяются подшипники качения в машинах и механизмах, где требуется высокая скорость и точность вращения при КПД = 0,99 [2, 4, 12].

Рис. 1.1 Эскиз подшипника: а - подшипник в разрезе (d и D номинальные размеры внутреннего и наружного диаметров колец подшипника соответственно, B ширина колец); б - условное обозначение подшипника на сборочном чертеже

По ГОСТ 3395 обозначаются типы и конструктивные исполнения подшипников (см. табл. 1.1).

Технические требования на шариковые и роликовые подшипники качения должны соответствовать ГОСТ 520-2002. Стандарт распространяется на подшипники с отверстиями во внутренних кольцах от 0,6 до 2000 мм и устанавливает следующие классы точности подшипников, указанные в порядке повышения точности: 8; 7; 0; нормальный; 6; 6Х; 5; 4; Т; 2.

Классы точности подшипников характеризуются значениями предельных отклонений размеров, формы и расположения поверхностей подшипников.

Классы точности 8 и 7 используются для изготовления подшипников по заказу потребителей и применяются в неответственных узлах. Класс 6Х применяется только для роликовых конических подшипников. Для всех подшипников, кроме конических, для обозначения нормального класса точности применяют знак “0”. Для конических подшипников нулевого класса используют знак “0”, а для нормального класса - “N”, класс точности 6X обозначают знаком - “X”. Знак “0” маркируют только в том случае, если слева от него имеются знаки маркировки.

Наиболее часто в машиностроении используются подшипники классов 0; 6, в категории С. Подшипники 4-го и 5-го классов применяются при значительных скоростях вращения (шпиндели шлифовальных и прецизионных станков и в других высокооборотных механизмах). Подшипники 2-го и Т классов применяются для гироскопических и других прецизионных приборов.

Таблица 1.1 - Подшипники качения. Типы и конструктивные исполнения по ГОСТ 3395 (ограничены с учетом заданий)

Конструктивное исполнение подшипника

Однорядные с одной защитной шайбой

Однорядные с двумя защитными шайбами

Однорядные с односторонним уклонением уплотнением

Однорядные с двусторонним уплотнением

Однорядные с выступающим внутренним кольцом и двумя защитными шайбами

c короткими цилиндрическими

Однорядные без бортов на наружном кольце

Однорядные с однобортовым наружным кольцом

Двухрядные с бортами на наружном кольце

Двухрядные с бортами на внутреннем кольце

Двухрядные с бортиками на внутреннем кольце

Двухрядные с безбортовым внутренним кольцом

или роликовые с длинными цилиндрическими

Радиальные однорядные без внутреннего кольца и сепаратора

Радиальные однорядные с наружным и внутренним кольцами без сепаратора

Радиальные однорядные с наружным и внутренним кольцами с сепаратором

Радиальные роликовые с витыми роликами

Однорядные разъемные со съемным наружным кольцом углом контакта = 12

Однорядные неразъемные со скосом на наружном кольце с углом контакта:

Сдвоенные. Наружные кольца обращены друг к другу узкими торцами с углом контакта:

Однорядные с углом контак- та > 20

Однорядные повышенной грузоподъемности

Упорно - радиальные однорядные

Упорные с цилиндрическими роликами одинарные однорядные

Упорные конические однорядные

Упорно-радиальные сферические одинарные с бочкообразными роликами

Упорные с цилиндрическими роликами одинарные двухрядные

В зависимости от наличия требований (по уровню вибрации или уровню других дополнительных технических требований) установлены три категории подшипников - А; В; С в порядке ослабления требований:

к категории А относятся подшипники классов точности - 5; 4; Т; 2;

к категории В - подшипники классов точности - 0; 6Х; 6; 5;

к категории С - подшипники классов точности - 8; 7; 0; нормального; 6.

По заказу потребителя допускается изготовление подшипников определенного класса точности без отнесения к категориям.

Упрощенные изображения подшипников на сборочных чертежах допускается выполнять по ГОСТ 2.420 - 69.

По ГОСТ 3189 устанавливается построение условных обозначений (маркировка) подшипников.

Система условных обозначений необходима для указаний подшипников на чертежах и в спецификациях, для применения в технической литературе и для маркировки подшипников при изготовлении.

Полное условное обозначение подшипника состоит из основного условного обозначения и дополнительных, расположенных справа (начинается с прописной буквы) и слева, отделенных от основного знаком тире (рис. 2.1).

Рис. 2.1 Знаки в условном обозначении подшипника

Дополнительные знаки справа

Основные знаки условного обозначени

Дополнительные знаки слева

Основное условное обозначение состоит из семи знаков, расположенных в определенном порядке. Расшифровка знаков основного условного обозначения приводится на рис. 4.3.

Диаметры отверстий, кратные пяти, обозначают частным от деления значения номинального диаметра d на 5. Диаметры отверстий от 10 до 17 мм.

Диаметры отверстия, равные 22; 28; 32; 500 мм и более, обозначают через дробь после серии диаметров.

Например, 602/32 означает радиальный шариковый однорядный подшипник с защитной шайбой (конструктивное исполнение - 6, тип - 0, серия диаметров - 2, диаметр отверстия - 32 мм).

Таблица 2.1 - Специальные обозначения диаметров отверстия подшипников

Диаметр отверстия, мм

Диаметры отверстия, выраженные дробным числом или не кратным пяти, обозначают знаками, равными приближенному целому числу, полученному от деления значения номинального диаметра на 5. Серия диаметров таких подшипников - 9 указывается на третьем месте.

Размерная серия подшипника - сочетание серий по диаметру и ширине (высоте) - определяет габаритные размеры подшипника по наружному диаметру и ширине при постоянном внутреннем диаметре.

В ГОСТ 3478 установлено девять серий диаметров, обозначаемых цифрами: 0; 8; 9;1; 7; 2; 3; 4; 5 в порядке увеличения наружного диаметра и 10 серий по ширине, обозначаемых цифрами: 7; 8; 9; 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6 в порядке увеличения ширины кольца В. Серия по ширине - 0 в условном обозначении не указывается. Конструктивное исполнение (наличие защитных шайб, уплотнений, буртиков и т.д.) обозначается цифрами от 00 до 99 (см. табл. 4.1) по ГОСТ 3395.

При наличии нулей в знаках основное условное обозначение будет состоять из трёх цифр, то есть последней значащей цифрой в условном обозначении подшипника может быть цифра, стоящая на третьем месте. Например, 205 обозначает радиальный шарикоподшипник с внутренним диаметром d = 25мм, серия по диаметру - 2, тип подшипника 0, конструктивное исполнение 00, серия по ширине - 0. Слева от основного условного обозначения проставляют знаки, определяющие класс точности (см. п. 4.1) и категорию подшипника. Класс точности 0 (ноль) и категория С в обозначении не указываются.

Справа от основного условного обозначения записываются дополнительные требования, утвержденные в технологической документации завода изготовителя подшипников (материал деталей подшипника, смазка, конструктивные изменения, требования по уровню вибрации, грузоподъемность и другие специальные требования). Эти требования указываются в зависимости от назначения подшипников, когда их нормирование необходимо учитывать по условиям эксплуатации. Если требования не оговариваются, то знаки справа опускаются. Частным случаем полного обозначения подшипника является основное условное обозначение [12; 13]. Маркирование подшипников производят любым способом, не вызывающим коррозии металла.

Габаритные размеры подшипников, используемых в заданиях по курсовой работе, даны в табл. 4.3. 4.8, а отклонения по ширине подшипников даны для классов точности 0 и 6 по ГОСТ 520.

Рис. 2.2 Основные размеры подшипника шарикового однорядного

Таблица 2.2 - Подшипники шариковые радиальные однорядные по ГОСТ 8338, размеры, мм (см. рис. 4. 4)

Подшипник – это часть опоры вала (или оси), воспринимающая от него нагрузки и обеспечивающая его вращение.

Подшипники воспринимают усилие, воздействующее на вал в радиаль­ном и осевом направлениях, передают его корпусу и обеспечивают вращение этого вала вокруг оси.

По принципу работы подшипники разделяются на подшипники скольжения и качения. Подшипники скольжения образуют комплект ци­линдрических или сферических поверхностей и работают в условиях жид­костного, смешанного или сухого трения.

В подшипниках качения между поверхностью вращающейся детали и поверхностью опор располагаются шарики или ролики. Чаще всего подшипники качения изготавливаются в виде отдельных узлов, состоящих из наружных и внутренних колец и расположенных между ними тел каче­ния (шариков или роликов), и деталей, удерживающих тела качения на оп­ределенном расстоянии одно от другого (сепараторы).

По направлению воспринимаемой нагрузки подшипники разделяются на радиальные, радиально-упорные и упорные (подпятники).

По форме тел качения и рабочих поверхностей колец, по которым катятся тела качения, подшипники разделяются на шариковые; шариковые сферические; роликовые цилиндрические - с короткими, длинными (игольчатыми) телами качения; роликовые конические; роликовые сферические; коническо-сферичес­кие.

По числу рядов тел качения подшипники разделяются на однорядные, двухрядные и многорядные.

Подшипники качения изготавливаются специализированной отраслью промышленности, в которой имеются отличия от других отраслей машиностроения в отношении некоторых вопросов нормирования точности.

Подшипник качения – это стандартная сборочная единица, обладающая внешней взаимозаменяемостью своими присоединительными поверхностями; D – наружный диаметр наружного кольца (рис. 6.1), d – внутренний диаметр внутреннего кольца, В – ширина (высота) колец подшипника при одинаковой ширине на­ружного и внутреннего колец.

При изготовлении подшипников нет полной взаимозаменяемости - если разобрать несколько одинаковых подшипников и перемещать детали, то при повторной сборке подшипники могут либо не собраться, либо не будут соответствовать нормированной точности по эксплуатационным показате­лям.

Ряды точности подшипников качения

Установлено несколько классов точности подшипников (ГОСТ 520) в зависимости от используемых тел качения и от направления воспринима­емой нагрузки:

классы 0, 6, 5, 4, 2, Т - для шариковых и роликовых и шариковых радиально-упорных подшипников;

классы 0, 6, 5, 4, 2 – для упорных и упорно-радиальных подшипни­ков;

классы 0, 6Х, 6, 5, 4, 2 – для роликовых конических подшипников.

Наиболее грубым является класс 0, а наиболее точными – классы 2 и Т. Помимо этих классов, нормируются дополнительные, более грубые классы 8 и 7, по точности ниже, чем класс 0. Эти классы поставляются по зака­зам потребителей.

Рисунок 6.1 – Общий вид подшипника качения (роликовый)

Класс точности подшипника характеризуется целым комплексом точностных требований, относящихся к отклонениям размеров, формы и расположения:

1 Требования к точности присоединительных размеров D, d, В, отклонений формы и расположения поверхностей колец и тел вращения, шеро­ховатости присоединительных поверхностей.

2 Радиальное и торцевое (осевое) биение либо подшипника в сборе, либо отдельных колец.

Помимо класса точности для подшипников качения устанавливают три категорииА, ВиС в зависимости от нормирования других показателей точности, являющихся дополнительными к основным точностным требованиям.

К категории А относятся подшипники классов точности 5, 4, 2, Т, если к ним предъявляются дополнительные повышенные требования в отношении вибрации или в отношении волнистости и отклонения от круглости и волнистости поверхности качения и т.д.

К категории В относятся подшипники классов точности 0, 6Х, 6, 5, для которых нормируется дополнительно одно из требований, например регламентируются требования в отношении вибрации и т.д. аналогично категории А.

К категории С относятся подшипники классов точности 8, 7, 0, 6, к которым не предъявляются требования по уровню вибраций, момента трения и другим требованиям.

В отношении нормирования точности размеров колец подшипников есть специфическая особенность по сравнению с нормированием точности обычных цилиндрических элементов деталей.

Для колец подшипников, помимо предельных размеров, характеризующих точность изготовления и нормируемых в виде верхнего и нижнего отклонений от номинального размера, нормируется еще верхнее и нижнее отклонения от среднего диаметра (Dm, dm). При этом требование к среднему диаметру является основным и посадки осуществляются по значениям среднего диаметра. И если окажется, что размер кольца при измерении находится в поле допуска относительно номинального размера, а размер среднего диа­метра выходит за пределы допуска, то такое кольцо считается браком.

Нормирование точности среднего значения диаметра колец подшипника связано с тем, что кольца подшипников не обладают большой жесткостью. При установке кольца на поверхность вала или в корпус оно деформируется и принимает форму посадочной (сопрягаемой) более жесткой поверхнос­ти. Действующим в сопряжении оказывается усредненный размер, а не предельный.

Посадки подшипников качения

При решении вопроса об образовании посадки подшипника качения в соответствующем месте конструкции механизма необходимо иметь в виду, что при приобретении подшипника потребитель приобретает готовый “вал” – наружный диаметр и готовое “отверстие” – внутреннее кольцо. Дело потребителя подшипника обработать посадочные места (поверхности) для уста­новки подшипника (образовать посадку) в соответствии с условиями работы механизма.

Читайте также: