ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5 ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
5.1 Цель работы
Ознакомление с устройством, конструкцией и обозначением подшипников качения.
5.2 Оборудование
Различные типы и конструкции подшипников качения
5.3 Общие сведения
Подшипники качения – это опоры вращающихся деталей, использующие элементы качения (шарики или ролики) и работающие на основе трения качения. Подшипники качения (рис.5.1 и рис.5.2) состоят из следующих деталей: 1) наружного и внутреннего колец с дорожками качения; 2) тел качения (шариков или роликов); 3) сепараторов, разделяющих в направляющих тела качения.
Подшипники качения – изделия наиболее широко стандартизованные в международном масштабе, взаимозаменяемы и централизованно изготовляемые в массовом производстве.
Основные достоинства подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения:
меньшие моменты сил трения и теплообразование;
значительно меньшие (в 5-10 раз) пусковые
моменты;
меньшие требования по уходу;
меньший расход смазочных материалов;
большая несущая способность на единицу ширины подшипника;
значительно меньший расход цветных металлов;
меньшие требования к материалу и к термической обработке валов.
36
Рис. 5.2 Основные типы роликоподшипников
Недостатки:
повышенные диаметральные габариты;
высокие контактные напряжения;
меньшая способность демпфировать колебания;
повышенный шум при высоких частотах вращения;
высокая стоимость уникальных подшипников. Подшипники качения разделяют по направлению
воспринимаемой нагрузки на: радиальные, радиально – упорные, упорные, упорно – радиальные. По форме тел качения подшипники разделяют на шариковые и роликовые. По числу рядов тел качения подшипники делят на однорядные, двух – и многорядные.
37
По признаку самоустанавливаемости подшипники делят на несамоустанавливающиеся и самоустанавливающиеся сферические.
Роликоподшипники выполняют следующих типов:
цилиндрические с короткими цилиндрическими роликами - радиальные (рис. 5.2,а,б,в);
сферические с роликами бочкообразной формы (рис.
5.2г);
конические с коническими роликами радиально – упорные (рис.5.2д);
игольчатые –радиальные (рис.5.2е). Шарикоподшипники в среднем более быстроходны.
Роликоподшипники имеют более высокую грузоподъемность (в среднем на 50..70%). По габаритным размерам подшипники разделяют на размерные серии (рис.5.3); по радиальным габаритным размерам на особо легкие (рис.5.3,а), легкие (рис.5.3,б), легкие широкие (рис.5.3,в), средние (рис.5.3г), средние широкие (рис.5.3д), тяжелые (рис.5.3,е).
Сравнительные параметры подшипников приведены на рис.5.4.
Рис.5.3 Размерные серии подшипников:а – особо легкие; б – легкая широкая; г – средняя; д – средняя широкая; с – тяжелая.
.
Рис.5.4.Сравнительные параметры радиальных шарикоподшипников и конических роликоподшипников различных серий : 1 – масса (m); 2 – динамическая грузоподъемность (С);3 – предельная частота вращения (n).
38
Подшипники имеют условные обозначения, составленные из цифр и букв.
Две первые цифры, считая справа, обозначают для подшипников с внутренним диаметром от 20 до 495 мм., внутренний диаметр подшипников, деленный на 5. Третья цифра справа совместно с седьмой обозначают серию подшипников диаметров, кроме малых (до 9 мм.). Основная из особо легких серияй обоэначается цифрой –1, легкая – 2, средняя – 3, тяжелая – 4, легкая широкая – 5, средняя широкая – 6.и т.д.
Четвертая справа цифра обозначает тип подшипника:
радиальный шариковый однорядный – 0;
радиальный шариковый двухрядный сферический – 1;
радиальный с короткими цилиндрическими роликами – 2;
радиальный роликовый двухрядный сферический – 3;
роликовый с длинными цилиндрическими роликами или иглами –
4;
роликовый с витыми роликами – 5;
радиально – упорный шариковый – 6;
роликовый конический – 7;
упорный шариковый – 8;
упорный роликовый – 9.
Пятая или пятая и шестая справа цифры обозначают конструктивные особенности подшипников,например, наличие стопорной канавки на наружном кольце, наличие встроенных уплотнений и т. д.
Цифры 6;5;4 и 2, стоящие через тире перед условным обозначением подшипника, обозначают его класс точности , в порядке возрастания точности. Класс «0» не указывается.
Примеры обозначений подшипников :
1)210 – радиальный шариковый однорядный, легкая серия, внутренний диаметр 50 мм;
2)7516 – роликовый конический, легкая широкая серия, внутренний диаметр 80 мм.
5.4.Порядок выполнения работы
1.Ознакомиться с конструкцией представленных различных типов шарикоподшипников и роликоподшипников.
2.Согласно выданного обозначения подшипника найти соответствующий подшипник из числа представленных.
3. . Разработать эскиз компоновку подшипникового узла с соответствующими посадками подшипника.
4. Обосновывать выбранные посадки подшипника.
39