3.1.4 Посадки подшипников качения
Подшипник, как было указано в предыдущей теме, представляет собой стандартный узел, который без дополнительной обработки должен устанавливаться в качестве опоры для поворота детали (чаще всего вала) вокруг оси.
При решении вопросов 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). Для образования посадки, как было рассмотрено в теме 5, необходимо выбрать прежде всего основные отклонения, которые должны определять характер сопряжения для образования полей допусков сопрягаемых поверхностей, т.е. для колец подшипников и элементов деталей, предназначенных для образования посадки
3.1.5. Поля допусков колец подшипников качения
Классы точности подшипников качения характеризуются допуском на размер, а для образования посадки необходимо нормировать основное отклонение и направление расположения допуска относительно этого основного отклонения, т.е. нормировать поле допуска.
Основное отклонение посадочных мест колец подшипников обозначается буквой L для диаметра отверстия и буквой l обозначается основное отклонение вала (от немецкою слова Läger - подшипник).
Поле допуска, как Вы теперь должны знать, образуется основным отклонением и рядом точности, который характеризует допуск на размер,
Таким образом, для среднего диаметра отверстия подшипника установлены поля допусков L0, L6, L5, L4, L2. Для среднего диаметра вала (кольца подшипника) установлены поля допусков l0, l6, l5, l4, l2. Поскольку, как уже говорилось, приобретая подшипник качения, потребитель покупает готовые отверстие и вал (при использовании подшипника его не надо обрабатывать), то посадки должны образовываться в соответствующих системах и поля допусков вала и отверстия подшипников должны располагаться около номинального размера, т.е. быть основными. Расположение поля допуска для среднего диаметра dm кольца (внутреннего диаметра) отличается от расположения поля допуска для основного отверстия в системе допусков и посадок (рис. 28).
Поле допуска для среднего диаметра наружного кольца, т.е. Dm, расположено, как и поле допуска основного вала, в системе допусков и посадок, т.е. "в тело" вала (в минус).
Поле допуска для наружною кольца подшипника Dm также расположено в минус, кик для вала, т.е. "из тела" материала. В основной системе допусков и посадок, как Вы должны знать, у основного отверстия и основного кала поле допуска расположено "в тело", т.е. отклонение со знаком (+) для основного отверстия и со знаком (-) для основного вала.
Рис. 28. Схема расположения полей допусков на наружный диаметр и диаметр отверстия подшипников качения
Такое расположение связано с обеспечением определенных удобств изготовителя, чтобы целое значение размера, равное номинальному, появилось первым при обработке, поскольку размер вала при обработке изменяется от большего к меньшему, а размер отверстия – от меньшего к большему. Расположение поля допуска в минус для отверстия подшипника, естественно, вызывает определенные трудности для изготовителя, так как первое значение годного элемента всегда будет дробным. Но сделано это так для определенного удобства потребителя. Дело в том, что для образования посадок с кольцами подшипника требования к точности размеров посадочных (сопрягаемых) поверхностей нормируются с использованием полей допусков из общей системы допусков и посадок. Поскольку кольца подшипника являются податливым звеном, то при их установке часто используются или переходные посадки, или посадки с небольшим натягом. При переходных посадках также получаются или небольшие зазоры, или небольшие натяга. Теперь посмотрите на основные отклонения валов (рис. 8), используемых для полей допусков валов, образующих посадки с основным отверстием. Вы увидите, что при сопряжении с основным отверстием, у которого отклонение в минус, а не в плюс, как указано на рис. 8, часть полей допусков, которые в основной системе допусков и посадок использовались для получения посадок с небольшим зазором, будут образовывать с кольцами подшипников посадки переходные с небольшими натягами или зазорами. В то же время поля допусков, используемые в обычной системе допусков и посадок, для переходных посадок будут с кольцами подшипника образовывать посадки с небольшим натягом.
Многие потребители подшипников часто и не представляют себе, что при обозначении на чертеже посадки по кольцу подшипника с гарантированным зазором в действительности имеют переходную посадку, а при обозначении переходной посадки в действительности имеют посадку с небольшим гарантированным натягом.