Подшипник посадка 25 мм
Обновлено: 05.10.2024
Если подшипник качения с внутренним кольцом посажен на вал только с натягом, может возникнуть опасное кольцевое скольжение между внутренним кольцом и валом.
Это скольжение внутреннего кольца, которое называется "проскальзыванием", приводит к кольцевому сдвигу кольца относительно вала, если посадка с натягом недостаточно тугая.
Когда возникает проскальзывание, подогнанные поверхности становятся шероховатыми, вызывая износ и значительное повреждение вала.
Ненормальный нагрев и вибрация могут также возникнуть из-за абразивных металлических частиц, проникающих внутрь подшипника.
Важно предотвратить проскальзывание, надёжно закрепив с достаточным натягом то кольцо, которое вращается, либо к валу, либо в корпусе.
Проскальзывание не всегда можно устранить посредством осевого затягивания через наружную поверхность кольца подшипника.
Однако, как правило, нет необходимости обеспечивать натяг колец, подвергающихся только статическим нагрузкам.
Посадка иногда делается без какого-либо натяга как внутреннего, так и наружного кольца, чтобы приспособиться к определённым рабочим условиям, либо чтобы способствовать установке и разборке.
В этом случае для предотвращения повреждения пригоночных поверхностей вследствие проскальзывания, следует рассмотреть смазывание или другие применимые методы.
Условия нагрузки и посадки
| Приложение нагрузки | Работа подшипника | Условия нагрузки | Посадка | ||
| Внутреннее кольцо | Наружное кольцо | Внутреннее кольцо | Наружное кольцо | ||
| Вращательная | Статическая | Вращательная нагрузка на внутреннее кольцо, статическая нагрузка на внешнее кольцо | Посадка с натягом | Свободная посадка | |
| Статическая | Вращательная | ||||
| Статическая | Вращательная | Вращательная нагрузка на внешнее кольцо, статическая нагрузка на внутреннее кольцо | Свободная посадка | Посадка с натягом | |
| Вращательная | Статическая | ||||
| Направление нагрузки не определяется из-за изменения направления или несбалансированной нагрузки | Вращательная или статическая | Вращательная или статическая | Направление нагрузки не определено | Посадка с натягом | Посадка с натягом |
Посадки между радиальными подшипниками и отверстиями корпуса
Наиболее распространенным видом подшипников качения являются шариковые радиальные однорядные подшипники. В них используются шариковые тела качения, которые бывают заключены в сепараторы. Сепараторы могут изготавливаться из латуни, стали или быть полимерными.
Из-за небольшого момента трения шариков подшипники обладают большими скоростями вращения. Производятся изделия из хромированной, углеродистой и нержавеющей стали, пластика, керамики.
Могут быть с повышенной грузоподьемностью или обеспечивать энергоэффективность все это зависит от области применения изделия.
Эти изделия служат в качестве опоры для вращающихся деталей разных узлов обеспечивая им минимальное трение, и выполняют передачу нагрузки между узлами оборудования.
Являются экономичными и взаимозаменяемыми деталями оборудования, их размеры обычно соответствуют международным стандартам.
Могут быть открытого и закрытого типа, с пазом для стопорного кольца или группой радиального зазора. Применяются эти изделия практически в каждой отрасли от медицинских аппаратов до бытовых электроприборов, машиностроения, радиоаппаратуры и детских колясок.
Выбор правильной посадки, обеспечение требуемой чистоты и значения допусков размеров поверхностей под подшипники является ключевым фактором, обеспечивающим долговечность, надежность механизмов.
Правильная посадка – важнейшее условие работоспособности подшипников.
Исходя из особенностей работы подшипника, кольцо, которое вращается должно закрепляться на опорной поверхности неподвижно, с натягом, а неподвижное кольцо садиться в отверстие с минимальным зазором, относительно свободно.
Установка с натягом вращающегося кольца не дает ему проворачиваться, что могло бы привести к износу опорной поверхности, контактной коррозии, разбалансировке подшипников, развальцовке опоры, чрезмерному нагреву. Так, в основном, выполняется посадка подшипника на вал, который работает под нагрузкой.
Для неподвижного кольца небольшой зазор даже полезен, а возможность проворота не чаще одного раза за сутки делает износ опорной поверхности более равномерным, минимизирует его.
Основные термины
Рассмотрим подробнее основные термины и понятия, определяющие посадки подшипников. Современное машиностроение основано на принципе взаимозаменяемости. Любая деталь, изготовленная по одному чертежу должна устанавливаться в механизм, выполнять свои функции, быть взаимозаменяемой.
Для этого чертеж определяет не только размеры, но и максимальные, минимальные отклонения от них, то есть допуски. Значения допусков стандартизованы единой системой для допусков, посадок ЕСДП, разбиты по степеням точности (квалитетам), приводятся в таблицах.
Согласно ГОСТ 25346-89 определены 20 квалитетов точности, но в машиностроении обычно используются с 6 по16. Причем, чем ниже номер квалитета, тем выше точность. Для посадок шарико и роликоподшипников актуальны 6,7, реже 8 квалитеты.
В пределах одного квалитета размер допуска одинаков. Но верхнее и нижнее отклонение размера от номинала расположены по-разному и их сочетания на валах и отверстиях образуют различные посадки.
Существуют посадки обеспечивающие гарантию зазора, натяга и переходные, реализующие как минимальный зазор, так и минимальный натяг. Посадки обозначают латинскими строчными буквами для валов, большими для отверстий и цифрой, указывающей на квалитет, то есть степень точности. Обозначения посадок:
- с зазором a, b, c, d, e, f, g, h;
- переходных js, k, m, n;
- с натягом p, r, s, t, u, x, z.
По системе отверстия для всех квалитетов оно имеет допуск H, а характер посадки определяется допуском вала. Такое решение позволяет уменьшить количество необходимых контрольных калибров, инструмента режущего и является приоритетным. Но в отдельных случая используется система вала, в которой валы имеют допуск h, а посадка достигается обработкой отверстия. И именно таким случаем является вращение наружного кольца шарикоподшипника. Примером подобной конструкции могут служить ролики или барабаны натяжные конвейеров ленточных.
Выбор посадки подшипников качения
Среди основных параметров определяющих посадки подшипников:
- характер, направление, величина нагрузки, воздействующей на подшипник;
- точность подшипника;
- скорость вращения;
- вращение или неподвижность соответствующего кольца.
Ключевое условие, определяющее посадку – неподвижность либо вращение кольца. Для неподвижного кольца подбирается посадка с малым зазором и постепенное медленное проворачивание считается положительным фактором, уменьшающим общий износ, препятствующим местному износу. Вращающееся кольцо обязательно сажают с надежным натягом, исключающим проворот по отношению к посадочной поверхности.
Следующим важным фактором, которому должна соответствовать посадка под подшипник на валу или в отверстии, является вид нагружения. Различают три ключевых типа нагружения:
- циркуляционное при вращении кольца относительно постоянно действующей в одном направлении радиальной нагрузки;
- местное для неподвижного кольца относительно радиального нагружения;
- колебательное при радиальной нагрузке колеблющейся относительно положения кольца.
Согласно ГОСТ 520 степени точности подшипников в порядке их увеличения соответствуют пяти классам 0,6,5,4,2. Для машиностроения при нагрузках невысокой и средней величины, например для редукторов, обычным является класс 0, который не указывается в обозначении подшипников. При более высоких требованиях к точности используется шестой класс. На повышенных скоростях 5,4 и только в исключительных случаях второй. Пример обозначения подшипника шестого класса 6-205.
В процессе реального проектирования машин посадка подшипника на вал и в корпус выбирается в соответствие с условиями работы по специальным таблицам. Они приведены в томе втором Справочника конструктора-машиностроителя Василия Ивановича Анурьева.
Для местного типа нагрузки таблица предлагает следующие посадки.
При условиях циркуляционного нагружения, когда радиальное усилие воздействует на всю дорожку качения, учитывают интенсивность нагружения:
Pr=(k1xk2xk3xFr)/B, где:
k1 – коэффициент перегрузки динамической;
k2 – коэффициент ослабления для полого вала или корпуса тонкостенного;
k3 – коэффициент, определяемый воздействием осевых усилий;
Fr – усилие радиальное.
Значение коэффициента k1 при перегрузках менее, чем в полтора раза, небольшой вибрации и толчках принимают равным 1, а при возможной перегрузке от полутора до трех раз, сильных вибрациях, ударах k1=1,8.
Значения k2 и k3 подбираются по таблице. Причем для k3 учитывают соотношение осевой нагрузки к радиальной, выраженное параметром Fc/Fr x ctgβ.
Соответствующие коэффициентам и параметру интенсивности нагружения посадки подшипников приведены в таблице.
Обработка посадочных мест и обозначение посадок под подшипники на чертежах.
Посадочное место под подшипник на валу и в корпусе должно иметь заходные фаски. Шероховатость посадочного места составляет:
- для шейки вала диаметром до 80 мм под подшипник класса 0 Ra=1,25, а при диаметре 80…500 мм Ra=2,5;
- для шейки вала диаметром до 80 мм под подшипник класса 6,5 Ra=0,63 а при диаметре 80…500 мм Ra=1,25;
- для отверстия в корпусе диаметром до 80 мм под подшипник класса 0 Ra=1,25, а при диаметре 80…500 мм Ra=2,5;
- для отверстия в корпусе диаметром до 80 мм под подшипник класса 6,5,4 Ra=0,63, а при диаметре 80…500 мм Ra=1,25.
На чертеже также указывают отклонение формы места посадки подшипников, торцовое биение заплечиков для их упора.
Пример чертежа, в котором указана посадка подшипника на валу Ф 50 к6 и отклонения формы.
Значения отклонений формы принимаются по таблице в зависимости от диаметра, который имеет посадка подшипника на валу либо в корпусе, точности подшипника.
На чертежах указывают диаметр вала и корпуса под посадку, например, Ф20к6, Ф52Н7. На сборочных чертежах можно просто указывать размер с допуском в буквенном обозначении, но на чертежах деталей желательно кроме буквенного обозначения допуска приводить и его численное выражение для удобства рабочих. Размеры на чертежах указываются в миллиметрах, а величина допуска в микрометрах.
Внимание покупателей подшипников
В нашей статье мы подробно в режиме онлайн покажем таблицы и размеры шариковых подшипников в миллиметрах по ГОСТУ. Эти детали являются промежуточными звеньями между вращающимися осями и валами. Также берут на себя радиальную или продольную нагрузки и передают их на другие части механизма. При их помощи обеспечивается вращение, покачивание или регулярное перемещение с небольшим коэффициентом трения.
Они классифицируются по типу передачи усилия, по конструкции опорных элементов (шарики, ролики, иголки и другие сложные геометрические формы). Все узлы, данного назначения, построены по принципу качения.
Шариковые делятся на:
- • радиальные;
- • самоцентрирующиеся;
- • опорные;
- • радиально-упорные.
- • радиальные и упорные с цилиндрическими элементами качения;
- • с коническими вращающимися частями.
Описание табличных данных
Все многообразие деталей невозможно вместить в один систематизирующий документ. Поэтому далее мы предоставляем вам сведения по каждому отдельному виду. Вашему вниманию предоставляются данные по геометрическим параметрам, маркировке. Иногда требуется предоставление информации о дополнительных опциях: открытый или закрытый материал перфоратора, обороты вращения, вес и температурный режим.
Реестр:
Разберем подробнее технические параметры.
Таблица посадочных размеров и серий шариковых радиальных однорядных подшипников
Этот тип наиболее распространен и используется в механизмах, где имеются вращающиеся детали: в электродвигателях, в редукторах, в ременных и цепных передачах различных габаритов от наручных часов до силовых установок океанского лайнера.
Специфическая маркировка, таблица размеров и номеров подшипников по диаметру для всех видов совпадает. Отличаются по технологическим особенностям, уровню защиты и наличию монтажных пазов узла.
С одной защитной шайбой
Параметры и вес этих деталей совпадают с приведенными выше данными. Единственное отличие для ISO является добавочная буква z. Например, 6321 Z. По ГОСТу перед номером ставится цифра 60.
С двумя защитными шайбами
Данные для этого вида узлов такие же, как и в первой ведомости. Только отличаются прибавлением символа ZZ для ISO и для ГОСТа – добавочная 80.
С односторонним уплотнителем
Параметры этих узлов совпадают с приведенным выше реестром, за исключением букв в маркировке ISO и цифр в ГОСТе. Вместо Z пишутся RS, а перед четырехзначным числом вставляется 10.
С двухсторонним
Данные для таких деталей являются аналогом приведенного материала в прошлом заголовке. Только перед RS вставляют цифру 2, а перед номером пишется 180.
С канавкой на наружном кольце
В маркировке ISO пишется 6003 N, по ГОСТУ 50103.
С канавкой и одной защитной шайбой
Здесь обозначения такие: 6003 ZN или 150103.
С канавкой и двумя защитными шайбами
ISO – 6003 ZZN, ГОСТ – 450103.
С канавкой с двухсторонним уплотнением
Канавка обозначается буквой N, а уплотнение – RS или 2RS.
Радиально-упорные шариковые подшипники
Этот вид обеспечивает реакцию в двух плоскостях вдоль оси и перпендикулярно ей. При использовании двухрядной модели происходит фиксация вала в пространстве.
Размеры в таблице радиально-упорных шарикоподшипников неразъемных однорядных
Типоразмеры и вес подшипников шариковых радиально-упорных двухрядных в таблице
Упорные шариковые
Такая серия деталей обозначаются двумя видами.
Одинарные
В маркировке ISO нет английских букв, а цифры начинаются с 511. По государственному стандарту – четырехзначные цифры с приставкой из 81.
С подкладным кольцом
Упорные шариковые подшипники двухрядные
Цилиндрические роликоподшипники
Эти детали выгодно отличаются от шариковых повышенной нагрузкой на ось. Площадь соприкосновения ролика гораздо шире, чем у шаровидной опоры. Некоторые модификации позволяют продольное смещение вдоль оси.
Мы покажем таблицы, по которым можно определить размер по номеру подшипника:
Без бортов на наружном кольце
С однобортным внутренним кольцом
С одним встроенным и одним свободным бортом на внутреннем кольце
Конические роликоподшипники
Имеют такие же преимущества, как и цилиндрические: высокую нагрузку, возможность разборки. Кроме этого, они позволяют регулировать зазор между поверхностями качения после выработки. К ним относятся следующие виды.
Однорядные
С большим углом конуса
Двухрядные
Четырехрядные
Сферические роликоподшипники
Они совмещают в себе способность выдерживать высокие нагрузки и имеют отклонение в осях посадки и вращения. Их еще называют, как самоцентрирующиеся.
Подшипниковые узлы состоят из однорядного шарикоподшипника с глубоким желобом и двумя уплотнениями и корпуса, который может быть изготовлен из чугуна, синтетического каучука или прессованной стали и который может иметь различную конфигурацию. Подшипник со сферическим шлифованным наружным диаметром установлен в соответствующем сферическом гнезде корпуса, что обеспечивает самоцентровку подшипника в корпусе при монтаже.
Популярные исполнения подшипниковых узлов с подшипником UC.
В номере последние две цифры указывают на диаметр вала (в общем случае нужно умножить на 5 например 05 — это 25 мм), третья от конца — серия (легкая серия указывается цифрой 2, серия для умеренных условий эксплуатации — буквой X, тяжелых — 3).
Читайте также: