Основные типы подшипников качения
Инструкция по выполнению задания
1. Изучить материал лекции «Опоры валов и осей. Подшипники качения». Конспект лекции разместить в рабочей тетради
2. Просмотреть обучающее видео «Детали, обслуживающие вращательное движение. Подшипники качения». Для просмотра осуществить переход по ссылке: https://www.youtube.com/watch?v=xTqEc2vfIEY .
3. Выполнить тестовое задание в СДОиТ OnlineTestPad по теме «Общие сведения о подшипниках качения».
G Примечание: Тестовое задание имеет ограничение по количеству попыток прохождения (одна попытка), поэтому выполнять его следует только после внимательного изучения всех учебных материалов рассматриваемой темы.
Опоры валов и осей. Подшипники качения
Подшипники качения представляют собой готовый узел рис.3.2.5, основным элементом которого являются тела качения — шарики или ролики 3, установленные между кольцами 1 к 2 и удерживаемые на определенном расстоянии друг от друга обоймой, называемой сепаратором 4. В процессе работы тела качения катятся по дорожкам качения колец, одно из которых в большинстве случаев неподвижно. Распределение нагрузки между несущими телами качения неравномерно и зависит от величины радиального зазора в подшипнике и от точности геометрической формы его деталей.
Рисунок 3.2.5 Подшипник качения
Подшипники качения широко распространены во всех отраслях машиностроения. Они стандартизованы и изготовляются в массовом производстве на ряде крупных специализированных заводов.
|
|
Достоинства подшипников качения
Сравнительно малая стоимость вследствие массового производства подшипников.
2. Малые потери на трение и незначительный нагрев (потери на трение при пуске и установившемся режиме работы практически одинаковы).
3. Высокая степень взаимозаменяемости, что облегчает монтаж и ремонт машин.
4. Малый расход смазочного материала.
5. Не требуют особого внимания и ухода.
6. Малые осевые размеры.
Недостатки подшипников качения
1. Высокая чувствительность к ударным и вибрационным нагрузкам вследствие большой жесткости конструкции подшипника.
2. Малонадежны в высокоскоростных приводах из-за чрезмерного нагрева и опасности разрушения сепаратора от действия центробежных сил.
3. Сравнительно большие радиальные размеры.
4. Шум при больших скоростях.
Классификация и маркировка подшипников качения
Подшипники качения классифицируют по следующим основным признакам:
1) по форме тел качения:
а) шариковые рис.3.2.6.а,
б) роликовые, причем последние могут быть с цилиндрическими (рис.3.2.6.б), коническими (рис.3.2.6.в), бочкообразными (рис.3.2.6.г), игольчатыми (рис. 3.2.6.д) и витыми роликами (рис. 3.2.6.е);
|
|
2) по направлению воспринимаемой нагрузки:
а) радиальные,
б) радиально-упорные,
в) упорно-радиальные,
г) упорные;
3) по числу рядов тел качения:
а) однорядные,
б) многорядные.
Рисунок 3.2.6 Виды тел качения
4) по способности самоустанавливаться:
а) несамоустанавливающиеся,
б) самоустанавливающиеся (сферические);
5) по габаритным размерам — на серии: для каждого типа подшипника при одном и том же внутреннем диаметре имеются различные серии, отличающиеся размерами колец и тел качения.
(в зависимости от размера наружного диаметра подшипника серии бывают: сверхлегкие, особо легкие, легкие, средние и тяжелые),
(в зависимости от ширины подшипника серии подразделяются на особо узкие, узкие, нормальные, широкие и особо широкие).
Подшипники качения маркируют нанесением на торец колец ряда цифр и букв, условно обозначающих внутренний диаметр, серию, тип, конструктивные разновидности, класс точности и др.
Две первые цифры справа обозначают его внутренний диаметр. Для подшипников с размер внутреннего диаметра определяется умножением указанных двух цифр на 5. Третья цифра справа обозначает серию диаметров: особо легкая серия — 1, легкая — 2, средняя — 3, тяжелая — 4 и т. д.
|
|
Пятая или пятая и шестая цифры справа обозначают отклонение конструкции подшипника от основного типа. Например, подшипник 7309 основной конструкции пятой цифры в обозначении не имеет, а аналогичный подшипник с бортом клеймится 67309.
Седьмая цифра справа обозначает серию ширин.
Цифры 2, 4, 5 и 6, стоящие через тире впереди цифр у основного обозначения подшипника, указывают его класс точности. Нормальный класс точности обозначается цифрой 0, которая не проставляется. Сверхвысоким классом точности является 2, а затем в порядке понижения точности следует 4, 5, 6 и 0. С переходом от класса 0 к классу 2 допуск радиального биения снижается в 5 раз, а стоимость увеличивается в 10 раз. Приведенный в качестве примера подшипник 7309 — нормального класса точности.
В условном обозначении подшипников могут быть дополнительные знаки, характеризующие изменение металла деталей подшипника, специальные технологические требования и т. д.
Примеры обозначений подшипников: 211 —подшипник шариковый радиальный, легкой серии с внутренним диаметром 55мм, нормального класса точности; 6—405— подшипник шариковый радиальный, шестого класса точности; 4—2208— подшипник роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами, легкой серии, четвертого класса точности.
|
|
Основные типы подшипников качения
Шариковый радиальный подшипник рис.3.2.7 самый распространенный в машиностроении. Он дешев, допускает перекос внутреннего кольца относительно наружного до 0 °10'. Предназначен для радиальной нагрузки. Желобчатые дорожки качения позволяют воспринимать осевую нагрузку. Обеспечивает осевое фиксирование вала в двух направлениях. При одинаковых габаритных размерах работает с меньшими потерями на трение и при большей угловой скорости вала, чем подшипники всех других конструкций.
Рисунок 3.2.7 Шариковый радиальный подшипник
Шариковый радиальный сферический подшипник рис.3.2.8 предназначен для радиальной нагрузки. Одновременно с радиальной нагрузкой может воспринимать небольшую осевую нагрузку и работать при значительном
(до 2...3°) перекосе внутреннего кольца относительно наружного. Способность самоустанавливаться определяет область его применения.
Рисунок 3.2.8 Шариковый радиальный сферический подшипник
Роликовый радиальный сферический подшипник рис.3.2.9 имеет ту же характеристику, что и шариковый сферический, но обладает наибольшей грузоподъемностью из всех других подшипников таких же габаритных размеров.
Рисунок 3.2.9 Роликовый радиальный сферический подшипник
Роликовый радиальный подшипник с короткими цилиндрическими роликами рис.3.2.10 воспринимает большие радиальные нагрузки. Допускает осевое взаимное смещение колец. Применяется для коротких жестких валов, а также в качестве «плавающих» опор (для валов шевронных шестерен и др.). При необходимости осевой фиксации валов в одном направлении применяют подшипники с дополнительным буртом, а для осевой фиксации в двух направлениях — подшипники с дополнительным буртом и с упорной шайбой. Грузоподъемность подшипника составляет в среднем 1,7 от грузоподъемности шарикового радиального.
Рисунок 3.2.10 Роликовый радиальный подшипник с короткими
цилиндрическими роликами
Роликовый радиальный подшипник с игольчатыми роликами рис. 3.2.11 воспринимает только радиальную нагрузку. При сравнительно небольших габаритных размерах обладает высокой радиальной грузоподъемностью.
Рисунок 3.2.11 Роликовый радиальный подшипник с игольчатыми роликами
Шариковый радиально-упорный подшипник рис. 3.2.12 предназначен для комбинированных (радиальных и осевых) или чисто осевых нагрузок.. Подшипники, смонтированные попарно, воспринимают осевые силы, действующие в двух направлениях. Применяются при большой частоте вращения.
Рисунок 3.2.12 Шариковый радиально-упорный подшипник
Роликовый конический подшипник рис. 3.2.13 воспринимает одновременно радиальную и осевую нагрузки. Применяется при средних и низких скоростях вращения. Обладает большой грузоподъемностью. Удобно регулируется. Подшипники этого типа, как и предыдущие, устанавливают попарно.
Рисунок 3.2.13 Роликовый конический подшипник
Шариковый упорный подшипник рис. 3.2.14 воспринимает одностороннюю осевую нагрузку. При действии осевых сил попеременно в обоих направлениях устанавливают двойной упорный подшипник б). Во избежание заклинивания шариков от действия центробежных сил этот подшипник применяют при средней и низкой частоте вращения.
Рисунок 3.2.14 Шариковый упорный подшипник
Тела качения и кольца изготовляют из высокопрочных шарикоподшипниковых хромистых сталей ШХ15 и других с термообработкой и последующими шлифованием и полированием. Твердость закаленных тел качения и колец 61...66 НRСЭ. Сепараторы чаще всего штампуют из мягкой листовой стали. Для высокоскоростных подшипников сепараторы изготовляют массивными из бронзы, латуни, легких сплавов или пластмасс.
Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 99; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!