Выбор стандартных корпусов и крышек подшипника.

 

Корпус подшипника служит для размещения подшипника, защиты его от загрязнения, и организации системы смазки. Корпуса могут быть без разъема и с разъемом. Первые проще и им следует отдавать предпочтение. Разъемные корпуса применяют, когда это необходимо по условиям сборки и эксплуатации. Неразъемные корпуса могут воспринимать нагрузки любого направления в плоскости, перпендикулярной оси вращения вала. Разъемные корпуса предназначены для восприятия нагрузок, действующих в направлении опоры, и горизонтальных.

Выбираем корпус серии УМ ГОСТ 13218.3-67. Материал корпусов – чугун СЧ21 – 40 по ГОСТ 13218.1-820. Корпус подбирается по внешнему диаметру подшипника (100 мм). В данном случае нам нужен корпус УМ-100 ГОСТ 13218.7-80 [3, стр. 289]. Эскиз корпуса:

 

Данные для корпуса УМ 100 по ГОСТ 13218.3-80 [3 стр. 289]

D

D1

d

d1

d2

d3

A

B

B1

L

D2

l

H

H1

h

139,5

 

Для герметизации подшипниковых узлов, осевой фиксации подшипников и восприятия осевых нагрузок применяют крышки. Конструкция крышек зависит от способа уплотнения валов (крышки с манжетным уплотнением, крышки глухие), способа крепления подшипника к валу (низкие применяют при закреплении без помощи гаек; средние – при закреплении подшипника на закрепительной втулке, если крышка расположена со стороны ненарезанной части втулки; высокие – при закреплении внутреннего кольца подшипника гайкой).

Определяющим при конструировании крышки является диаметр отверстия в корпусе под подшипник. На основании этого выбираем крышки торцовые с манжетным уплотнением корпусов подшипников качения низкие (3 шт.) ГОСТ 18512-73. В соответствие с внешним диаметром корпуса (L₁=135 мм) и подшипника (D=100 мм), и диаметром вала (65 мм), нам необходима крышка [3, стр. 257] данные о которой приведены ниже:

 

 

D

Диаметр вала или втулки dномин

D1

D2

d1

d2

B

b

H

h

h1

l

r

1,6

Для предотвращения утечки масла между корпусом и фланцем крышек устанавливают металлические и неметаллические прокладки. В узлах с нерегулируемыми подшипниками обычно применяют прокладки из картона. Используем прокладку из картона Б-1 ГОСТ 9347-74 (4 шт.) – картон марки Б толщиной 1,5 мм [2, стр.238]

Для второго подшипника (в конце вала) одна из крышек должна быть торцовая глухая низкая ГН 100 (ГОСТ 18511-73) [7, стр. 255]:

 

 

D

D1

D2

D3

d

d1

d2

H

H1

H2

L

l1

l2

h

h1

b

s

c

r

1,6

0,6

 

Уплотнительные устройства применяют для предохранения от вытекания смазочного материала из подшипниковых узлов, а также для защиты их от попадания извне пыли и влаги. Используемые нами манжеты состоят из корпуса, изготовленного из маслостойкой резины, каркаса, представляющего собой стальное кольцо Г – образного сечения, и браслетной пружины. Каркас придаёт манжете жёсткость и обеспечивает её плотную посадку в корпусную деталь без дополнительного крепления. Браслетная пружина стягивает уплотняющую часть манжеты, вследствие

 

чего образуется рабочая кромка, плотно охватывающая поверхность вала. 95

% - ный ресурс для манжет составляет не менее 3000 часов.

Манжету выбираем исходя из диаметра вала, на который будет установлена манжета. Выбираем манжету Манжета 1.1-65 x90-1 ГОСТ 8752-79 [5, стр. 430]:

D1	h1	d

 

 

 

Для уменьшения потерь мощности на трение и снижение интенсивности износа трущихся деталей (поверхностей), а также для предохранения их от заедания, коррозии и лучшего отвода теплоты трущихся поверхностей, детали должны иметь надежную смазку.

Для передачи вращающего момента с вала на втулку, зубчатое колесо, полумуфту и т.д. применяют шпоночные соединения. Шпоночные соединения бывают разных видов. В нашем случае будем применять призматические шпонки прямоугольного сечения со скругленными концами. Выбирая длину участка вала, на котором размещена шпонка, необходимо учитывать, что шпоночный паз не должен доходить до границ этого участка с обеих сторон (³2-3 мм). Стандарт предусматривает для каждого диаметра вала определённые размеры поперечного сечения шпонки.

 

Диаметр d	b	h	t1	t2
			5,5	3,8

 

У стандартных шпонок соотношение h/b выбрано таким образом, что нагрузочная способность шпоночного соединения ограничена напряжением смятия.