ВЫБОР ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ.




ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

ВЫБОР ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ.



Основными фактора­ми, определяющими выбор посадок, являются:

•вид нагружения колец подшипника;

•величина нагрузки (интенсивность нагружения);

•частота вращения;

•условия монтажа.

Главным фактором при выборе посадок является вид нагруже­ния наружного и внутреннего колец подшипника.

Схема «вращается вал» (внутреннее кольцо вращается вместе с валом) имеет место у подшипников валов коробок передач, зад­них колес втомобилей, у роторов электродвига­телей.

Схема «вращается корпус» (при работе вращается наружное кольцо) лежит в основе работы подшипников передних колес автомобилей, роликов конвейеров...

Различают три вида нагружения подшипников:

· местное,

· цир­куляционное

· колебательное.

Местное нагружение кольца (М) - вид нагружения, при кото­ром действующая на подшипник результирующая радиальная на­грузка Fr постоянно воспринимается одним и тем же ограничен­ным участком дорожки качения этого кольца и передается соот­ветствующему участку посадочной поверхности вала и корпуса. Такое нагружение имеет место, когда кольцо не вращается отно­сительно действующей нагрузки (рис. 1.64 а) или кольцо и на­грузка участвуют в совместном вращении (рис. 1.64, д, е).

Циркуляционное нагружение кольца (Ц) - вид нагружения, при котором действующая на подшипник результирующая радиальная нагрузка воспринимается и передается телами качения в процессе вращения дорожки качения последовательно по всей ее длине и соответственно всей посадочной поверхности вала или корпуса. Такое нагружение происходит, когда кольцо вращается относи­тельно постоянной по направлению радиальной нагрузки Fr с ча­стотой вращения п (рис. 1.64, б) или когда нагрузка вращается относительно неподвижного кольца (рис. 1.64, д,е).

Рис. 1.64.

Виды нагружения колец подшипников качения:

а - местное нагружение наружного кольца;

б - циркуляционное нагружение наружного кольца;

в - колебательное нагружение наружного кольца, циркуля­ционное нагружение внутреннего кольца;

г - колебательное нагружение внут­реннего кольца, циркуляционное нагружение наружного кольца;

д - местное нагружение внутреннего кольца, циркуляционное нагружение наружного коль­ца; е - циркуляционное нагружение внутреннего кольца, местное нагружение наружного кольца;

Fr - радиальная нагрузка;

Fc - вращающаяся радиальная нагрузка;

п - частота вращения подшипника.

Колебательное нагружение кольца- вид нагружения, при кото­ром неподвижное кольцо подшипника подвергается одновремен­ному воздействию радиальных нагрузок: постоянной по направле­нию Frn вращающейся Fc (Fr > Fc) (рис.1.64,в,г). Их равнодей­ствующая Fr+C совершает периодическое колебательное движение, симметричное относительно направления Fn причем она перио­дически воспринимается последовательно через тела качения зо­ной нагружения кольца и передается соответствующим ограни­ченным участкам посадочной поверхности.

Если Fr<Fc, то нагружение колец может быть местным или циркуляционным в зависимости от схемы приложения вращаю­щихся сил. Кольца, которые остаются неподвижными, будут ис­пытывать циркуляционное нагружение, а кольца, вращающиеся вместе с нагрузкой Fa - местное нагружение (рис.1.64, д, е)

Для гарантированной замены трения скольжения на трение качения надо иметь неподвижные посадки присоединительных поверхностей колец с соответствующими поверхностями изделия, но тогда из-за недостаточной жесткости колец подшипников мо­жет произойти заклинивание тел качения. Чтобы этого не проис­ходило, необходимо выяснить, какие виды нагружения колец тре­буют обязательного применения неподвижных посадок, а какие могут допустить компенсационные зазоры.

Кольца, испытывающие местное нагружение, без снижения качества подшипников могут допустить использование посадок с небольшим зазором.

Кольца, испытывающие циркуляционное нагружение, должны иметь посадки с гарантированным натягом, исключающим воз­можность относительных смещений или проскальзывания, так как при появлении зазора в сопряжении будет происходить процесс раскатки колец с разрушительными последствиями.

Допустимые зазоры и натяги для сопряжений колец, испыты­вающих местное или циркуляционное нагружение, зависят от на­грузки на подшипник и частоты вращения. С уменьшением частоты вращения и увеличением нагрузки на подшипник зазор при местном нагружении может быть увеличен и, наоборот. Для колец, испытывающих цир­куляционное нагружение, натяг в сопряжении должен увеличи­ваться вместе с возрастанием нагрузки на подшипник и уменьше­нием скорости вращения.

При циркуляционном нагружении колец подшипника посадки выбирают по интенсивности радиальной нагрузки на посадочную поверхность.

Интенсивность нагрузки определяют по формуле:

где Fr - радиальная нагрузка на опору (на подшипник), кН;

b -ширина посадочной поверх­ности кольца подшипника (за вычетом фасок), м.

к1 - динамический коэффициент посадки, учитывающий характер нагрузки:

при пе­регрузке до 150 %, умеренных толчках и вибрации к1 = 1;

при пере­грузке до 300 %, сильных ударах и вибрации к1 = 1,8;

к2 - коэффициент, учитывающий ослабление посадочного натяга

при полом вале или тонкостенном корпусе к2>1 (1,6),

при сплошном вале к2=1;

к3 -коэффициент, учитывающий неравномерность распределения ра­диальной

нагрузки Fr между рядами тел качения в двухрядных под­шипниках или между сдвоенными шарикоподшипниками при на­личии осевой нагрузки на опору;

По интенсивности нагрузки Рr и диаметру кольца определяют поля допусков посадочных поверхностей вала и корпуса.

Наиболее часто применяемые посадки для подшипников качения представлены в табл. 1.8.

 

Таблица 1.8.

Нагружение Режим работы подшипника Посадка
Класс точности подшипника
Местное Легкий
Нормальный
Тяжелый
Циркуляционное Легкий
Нормальный
Тяжелый
Колебательное Легкий
Нормальный
Тяжелый

 





Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.234.247.75 (0.008 с.)