Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Монтаж и эксплуатация подшипниковых узлов Е. Г. Рабинер. 1960- 16 Мб

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
16.88 Mб
Скачать

перемещения ограничивается кольцом 7, состоящим из двух полу­

колец.

Ширину h полуколец определяют следующим образом: измеряют начальный радиальный зазор в подшипнике; вычисляют по формуле величину требуемого осевого перемещения внутреннего кольца подшипника; измеряют расстояние а между торцом плотно наса­ женного на коническую шейку кольца подшипника и буртом шпин­ деля.

Ширина кольца 7

h = а— Ы.

Правильность монтажа

роликоподшипника опре­ деляется легкостью про­

ворачивания от руки шпинделя и величиной

посадочного радиального зазора, который обычно не должен превышать

0,005—0,01 мм.

Посадочный радиаль­

ный зазор

в

подшипнике

 

 

 

собранного

шпиндельного

зазора в

подшипнике при помощи

индикатора.

узла может быть измерен

при помощи

индикатора

Фиг. 105.

Измерение посадочного

радиального

 

 

 

одним из следующих спо­ собов.

При первом способе измерения зазора индикатор устанавливают

в вертикальном положении и его ножку упирают в шейку шпинделя

(фиг. 105).

К концу рычага 1 (фиг. 105) прикладывают усилие, направлен­ ное вверх и равное примерно двойному весу шпинделя.

Разность показаний индикатора при нагруженном и разгружен­

ном состояниях шпинделя будет составлять величину радиального

зазора в

подшипнике.

 

 

 

1

 

 

 

3.

Чтобы предотвратить возможность отжатия шпинделя с чрез­

мерно большой силой, применяется рычаг

 

с пружиной

 

Полная2)посадка прижатой рычагом пружины (до соприкасания

с винтом

должна создавать

требуемое усилие на шпинделе для

измерения радиального зазора в подшипнике.

осуществляется

Второй

способ измерения1

 

радиального

зазора

при помощи динамометра Вотинова (фиг. 106).

 

неподвижно

Для

этого

хвостовик

динамометра

 

зажимают2,

(в тисках

фрезерного3.

станка,

резцедержателя токарного станка

и т. д.).

В отверстие шпинделя вставляют оправку

конец которой

охватывается

скобой

Нагружение шпинделя и его

подшипников

радиальной силой производят вращением гайки 5, имеющей правую и левую нарезку.

109

Величину нагружения показывает индикатор 4, измеряющий деформацию скобы 6. Величину силы, соответствующей одному деле­ нию индикатора, предварительно определяют тарировкой.

Величину отжатия шпинделя указывает индикатор, ножку кото­

рого упирают в шейку шпинделя.

Фиг. 106. Измерение радиального зазора при помощи динамометра Вотинова.

Определение зазора в подшипнике сводится к построению кри­ вых жесткости шпинделя при действии нагрузки сначала в одном,

 

 

 

 

 

а

затем

в

противоположном I на­

 

 

 

 

 

правлениях5 .

 

 

 

кг).

 

 

 

 

 

 

Вначале шпиндель

вращением

 

 

 

 

 

гайки

нагружают до

30

 

 

 

 

 

 

Затем, вращая

гайку

в

противо­

 

 

 

 

 

положную

сторону,

постепенно

 

 

 

 

 

разгружаюткг)

шпиндель,

регистри­

 

 

 

 

 

руя периодически (через

каждые

 

 

 

 

 

5

величину

его отжатия.

 

 

 

 

 

 

 

Продолжая

вращать

гайку в

 

 

 

 

 

одну сторону,

доводят

 

нагрузку

Фиг. 107.

График

кривых

жесткости

до

нуля

 

и

затем

нагружают

 

 

шпинделя.

 

шпиндель в

противоположномкг.

на­

 

 

 

 

 

правлении, пока нагрузка не

 

 

 

 

 

достигнет

30

 

 

 

 

По результатам измерений строят график (фиг. 107), причем

отрезок

ав

равен (в соответствующем масштабе) радиальному зазору

переднего подшипника.

регулировки

радиальных

зазоров

Описанные

выше

способы

в двухрядных роликоподшипниках с коническим отверстием имеют существенные недостатки: при регулировке зазора подшипниковые узлы неоднократно разбирают; большие усилия, необходимые для

110

навинчивания регулировочной гайки при сборке узла, создают тяже­

лые условия регулировки радиального зазора в подшипнике с высо­ кой точностью в заданных пределах.

В конце 1959 г. конструкторским отделом Росглавподшипникснабсбыта при Госплане РСФСР разработана и внедрена конструк­ ция приспособления, позволяющего регулировать и измерять ради­

альные зазоры в подшипниках типа 3182100 с точностью до 0,001 мм.

Большим преимуществом этого приспособления является то, что с его помощью измерение и регулировка радиального зазора про­ изводятся в окончательно собранном узле.

Измерив начальный радиальный зазор в подшипнике, опреде­ ляют, насколько его нужно уменьшить, чтобы довести до заданного.

Уменьшение или увеличение зазора достигается поворотом гайки на угол (выбираемый по составленной таблице в зависимости от шага

резьбы), эквивалентный величине необходимого изменения зазора.

Необходимый угол поворота гайки задается по шкале нониуса при­ способления.

В приспособлении для регулировки зазоров применен винтовой масляный инжектор, с помощью которого масло под давлением подается на коническую поверхность шейки, под кольцо регулируе­ мого подшипника по принципу, описанному в разделе «Сборка и раз­ борка прессовых соединений при помощи масла под давлением».

Вследствие расширения внутреннего кольца подшипника при помощи масла под давлением в 70—100 раз уменьшается момент затяжки и можно применять ключ с длиной плеча не более 250 мм.

МОНТАЖ ИГОЛЬЧАТЫХ подшипников

В большинстве случаев потребитель некомплектных игольчатых подшипников сам изготовляет одну или обе детали подшипника

с дорожками качения и самостоятельно комплектует подшипник,

поэтому такую опору следует монтировать особенно тщательно.

Перед монтажом некомплектного игольчатого подшипника надо тщательно проверить дорожки качения и не допускать отклонений от размеров, указанных в рабочих чертежах узла.

Следует проверить, обеспечен ли при данных размерах игл пре­

дусмотренный чертежом радиальный зазор, который необходим для нормальной работы подшипника. Также нужно убедиться в надле­ жащем качестве механической и термической обработок (т. е. в твер­

дости) дорожек качения.

Иглы должны быть отсортированы в пределах заданных допусков, а количество их должно быть достаточным для комплектования под­ шипника.При монтаже желательно иметь несколько запасных игл.

Для облегчения монтажа игольчатого подшипника поверхность качения на валу или в корпусе (в зависимости от конструкции узла) покрывается густой консистентной смазкой, на которую иглы наклеи­ ваются вплотную одна за другой. Необходимо следить за тем, чтобы последняя игла входила с некоторым зазором, величина которого обычно указывается на чертеже. В зависимости от назначения узла

111

суммарный зазор по окружности между иглами колеблется от 0,5 мм до размера диаметра иглы.

Ни в коем случае не следует забивать последнюю иглу подшип­ ника, так как это лишит его возможности проворачиваться.

Часто для облегчения мон­ тажа игольчатые подшипники

 

(особенно

некомплектные

и

 

многорядные) собираются при

 

помощи вспомогательных ва­

 

ликов и

втулокмм

, наружный

 

диаметр

которых

делается

 

на 0,1—0,3

меньше диа­

 

метра вала.

примера

на

 

В качестве

 

фиг. 108 изображен монтаж

 

некомплектного двухрядного

 

игольчатого

подшипника

Фиг. 108. Монтаж игольчатого подшипника

поршневого кольца

при по­

при помощи вспомогательной втулки.

мощи специальной

втулки.

 

После укладки

всех

игл

 

в наружное кольцо

подшип­

ника в его отверстие вводится вспомогательная втулка; так как диа­

метр этой втулки меньше диаметра шейки вала, она свободно входит

между иглами. После такой предварительной сборки подшипника

Фиг. 109. Монтаж игольчатого подшипника

Фиг.

ПО.

Промежуточная

при помощи монтажного стакана.

 

 

шестерня.

передвигают в рабочее положение,

выталкивая при этом вспомога­

тельную втулку. Рабочий валик

изготовляется с фаской, которая

при его осевом продвижении

приподнимает встречающиеся на пути

иглы, что облегчает монтаж.

Вспомогательная втулка при вставле­

нии валика удерживает иглы от

выпадения.

Для

возможности

установки вместе с головкой шатуна втулка в данном

случае изго­

товляется меньшей длины, чем расстояние между опорами порш­ невого пальца.

112

На фиг. 109 показан монтаж комплектного игольчатого двухряд­ ного подшипника на цапфе с помощью монтажного стакана.

Монтаж производится следующим образом. После соответствую­ щей подготовки оба ряда игл с кольцами монтируют на монтажном стакане и вместе с ним устанавливают в корпус; затем цапфа вала

со смонтированным внутренним кольцом вводится в отверстие кор­

пуса и при помощи вспомогательного болта фиксируется на рабочем месте. После этого, продвигая вал, выталкивают монтажный стакан из корпуса.

При монтаже многорядных игольчатых подшипников необходимо, чтобы между торцами игл и упорными приставными кольцами (или

заплечиком) был осевой зазор, равный примерно 0,2 мм с каждой стороны.

В качестве характерного примера использования свободных игл для опоры на фиг. ПО показана промежуточная шестерня.

МОНТАЖ УПОРНЫХ подшипников

При монтаже упорных подшипников, кроме соблюдения описан­ ных выше общих правил, надо проверить, обеспечен ли в неподвиж­

ном корпусе (крышке) зазор (фиг. 111) по окружности между корпусом и свободным кольцом подшипника.

Этот зазор ДО =

D ■

позволяет

свободному кольцу

самоустанавливаться

в радиальном направлении соответственно положению тугого кольца, сидящего на

валу.

В зависимости от диаметра подшип­ ника, зазор ДО может быть в пределах

0,25—1,0 мм.

Для упорных роликоподшипников с плоскими дорожками качения колец за­ зор ДО не предусматривается.

При монтаже парных комплектов упорных подшипников необхо­

димо отрегулировать их осевой зазор.

Данные о нормальных зазорах и способах регулировки подшип­

ников приведены в разделе «Регулировка осевой игры радиально­ упорных и упорных шарико- и роликоподшипников».

При монтаже упорного подшипника на горизонтальном валу (особенно подшипника с подкладными сферическими кольцами)

свободное кольцо под

действием

силы тяжести

смещается

по подкладному кольцу

и занимает

неправильное

положение

(фиг. 112).

 

 

 

При работе узла сместившееся кольцо в большинстве случаев не может возвратиться в нормальное положение, так как действую­ щая осевая нагрузка оказывается иногда недостаточной для преодо­ ления (через шарики) силы трения скольжения по опорной сфери-

8 Рабннер 683

ИЗ

ческой поверхности. Вследствие этого нагруженным оказывается один край дорожки качения тугого кольца, в результате чего полу­ чается чрезмерно высокая местная удельная нагрузка, приводящая к повышению температуры и к преждевременному разрушению под­

шипника.

Для этого вида разрушения упорного подшипника характерным

является односторонний износ дорожки качения.

 

Фиг. 112. Непра­

 

Фиг. 113.

Перекос

вала при

 

 

вильное положение

 

смещении

центров

качения

 

 

упорного сферичес­

 

обоих подшипников.

 

 

кого

шарикопод­

 

Практика

показала,

что

самоуста-

 

шипника

вслед­

 

 

кладного

колец.

 

 

ствие

смещения

новка сферических упорных шарико­

 

свободного

и под­

 

подшипников под нагрузкой происхо­

 

 

 

 

 

 

 

 

дит при одновременном

осуществлении

а)

установки

их

 

следующих

условий:

 

 

на вертикальных валах;

 

 

возмож­

б)

незначительной осевой

нагрузки,

обеспечивающей

ность преодолениямомента трения скольжения на подкладном кольце;

в)

установки вала на радиальных сферических подшипниках таким

образом,

чтобы

центры

установки сфер

подкладного

кольца

упорного

сферического

шарикоподшипника

и стоящего

рядом

с ним

сферического радиального шарикоподшипника

совпадали

(фиг.

113);

 

 

подкладным

кольцом,

г)

наличия зазора между корпусом и

обеспечивающего

перемещение последнего

в радиальном

напра­

влении.

В остальных случаях самоустановка упорных сферических под­ шипников при работе под нагрузкой не достигается. Следовательно, к преимуществам сферических упорных подшипников можно отнести лишь компенсацию в процессе монтажа узла некоторых начальных перекосов, вызванных тем, что опорный торец в корпусе не перпенди­ кулярен валу. Нормальная работа упорного подшипника с плоскими кольцами будет обеспечена только в том случае, если посадочные места под упорный подшипник и под сопряженные с ним детали обработаны с надлежащей точностью. Неперпендикулягрность упор­

114

ной

Плоскостимм

В (фиг.

111)ммкорпуса Или торцовой крЫшкй в сборе

с корпусом относительно оси

отверстия корпуса не должна превышать

0,01

на каждые

100

наружного диаметра кольца под­

шипника.

Если погрешности в обработке деталей незначительны, при мон­ таже вертикальных валов на упорных подшипниках с плоскими кольцами целесообразно иногда установить между свободным коль­

цом подшипника и торцом корпуса прокладку из упругого, но плот­ ного материала, например из клингерита или линолеума.

В процессе работы под нагрузкой прокладка соответствующим образом обожмется и несколько компенсирует перекос. В остальном должны быть соблюдены изложенные выше общие правила монтажа подшипников.

МОНТАЖ подшипников РАЗБОРНЫХ конструкций

Значительная часть разъемных роликовых цилиндрических, кони­

ческих, шариковых радиально-упорных и упорных подшипников выпускается с невзаимозаменяемыми кольцами и элементами каче­ ния.

При монтаже таких подшипников ни в коем случае нельзя допус­ кать, чтобы их детали были перепутаны; не следует допускать, напри­ мер, чтобы кольцо одного подшипника было заменено кольцом

другого.

В случае применения роликоподшипников с короткими цилиндри­

ческими роликами и упорной фасонной шайбой необходимо, чтобы фасонная шайба была установлена только с тем подшипником, с кото­ рым она была скомплектована при изготовлении, так как при исполь­ зовании фасонной шайбы другого подшипника может быть непра­ вильное сопряжение шайбы с внутренним кольцом и роликами под­

шипника.

При крупносерийном производстве и особенно при конвейерном

способе сборки машин, механизмов и приборов технологическим процессом нередко предусматривается раздельный монтаж наружных и внутренних колец подшипников. Например, на один участок цеха поступают только внутренние кольца подшипника с элементами

качения, которые монтируют на вал, а на другой участок —только наружные кольца, которые устанавливают в корпусы, причем окон­

чательно узел собирают на конвейере. При таком способе монтажа

подшипниковых узлов необходимо применять только подшипники

со взаимозаменяемыми деталями.

В случае отсутствия подшипников со взаимозаменяемыми деталями

смешивания колец в процессе сборки подшипникового узла можно избежать путем соответствующей маркировки колец подшипника

или сопряженных с ним деталей. Маркировать подшипник лучше всего с помощью электрографа или легкими кислотными раство­ рами.

Поставка подшипников со взаимозаменяемыми деталями обуслов­ ливается специальными техническими условиями.

8*

-

115

МОНТАЖ В ОДНОЙ ОПОРЕ ДВУХ РАДИАЛЬНЫХ РОЛИКОПОДШИПНИКОВ

В случае применения в одной опоре двух радиальных ролико­

подшипников с цилиндрическими роликами для обеспечения равномерного распределения между ними радиальной нагрузки подшипники перед монтажом должны комплектоваться.

Комплектуемая пара подшипников подбирается с примерно оди­

наковыми радиальными зазорами и допусками

на посадочные диа-

 

метры.

 

 

 

 

 

 

Точность комплектовки

 

устанавливается

в зависи­

 

мости

 

от

назначения

 

опоры. В качестве примера

 

ниже приводятся основные

 

данные

по

комплектовке

 

роликоподшипников в бук­

 

сах ходовой части тенде-

____ров. Применяемые в буксах

 

(фиг. 114) ходовой части

 

тендеров

 

роликоподшип­

 

ники

ГПЗ-42630Г 2

и

 

52630Г 2

выпускаются

с

 

невзаимозаменяемыми

де­

 

талями.

Перед

монтажом

Фиг. 114. Роликоподшипниковая букса:

в каждом

комплекте под­

1шипники; 3 — распорное кольцо наружных колец.

шипников,

собранном для

распорное кольцо внутренних колец; 2 и 4 — под­

одной буксы, проверяется:

а)

разность

начальных

 

 

радиальных зазоров;

 

б) разность диаметров беговых дорожек внутренних колец;

в) осевой зазор.

 

 

 

 

и разность

Разность начальных радиальных зазоров подшипниковмм.

диаметров беговых дорожек внутренних

колец в

одном

комплекте

допускаются соответственно не более 0,03 и 0,04 Радиальный зазор в подшипниках проверяется при помощи

индикатора или щупа. Для проверки радиального зазора может быть использовано приспособление, изображенное на фиг. 11.

Более удобно радиальный зазор измерять щупом на эксцентри­ ковом приспособлении простейшей конструкции (фиг. 115). Для этого, приподняв эксцентриком внутреннее кольцо подшипника,

измеряют снизу радиальный зазор между внутренним

кольцом

и роликом. Затем наружное кольцо поворачивают намм90°.

и зазор

снова измеряют. Наибольшая разность между отдельными измере­

ниями радиального зазора не должна превышать 0,05

За вели­

чину радиального зазора в подшипнике принимается среднее ариф­

метическое значение

результатов

четырех

измерений.

При измерении

установочных

размеров

определяются только

их максимальные и

минимальные отклонения.

116

Если разность радиальных зазоров и разность диаметров беговых дорожек находятся в допускаемых пределах, проверяется осевой зазор данного комплекта.

Вид по стрелке А

Фиг. 115. Приспособление для измерения радиального зазора в роликоподшипниках.

Осевой зазор комплекта подшипников для данной буксы (зазор а

на фиг. 116) допускается в пределах 0,2—0,8 мм и суммируется из

 

 

Фиг

116.

Приспособление для измерения

осевого

осевого зазора

зазора в комплекте роликоподшипников.

подшипников1

и разности

ширин распорных ко-

лец

1

и 2, устанавливаемыхмм

между подшипниками2,

.

 

Распорное кольцо

между внутренними кольцами подшипников

изготовляется на 0,3

шире кольца

устанавливаемого между

наружными кольцами подшипников,

11Z

Осевой зазор двух подшипников проверяется на рычажном при­

способлении (фиг. 116). При проверке два скомплектованннх под­ шипника вместе с распорными кольцами устанавливают на рычаж­ ное приспособление, после чего внутренние кольца подшипников

Фиг. 117. Последовательность монтажа роликоподшипниковой буксы.

зажимают до отказа гайкой. Для определения осевого зазора наруж­

ные кольца при помощи системы рычагов перемещаются в крайние

противоположные положения вдоль оси. Измеренная индикатором

н-. г —

величина перемещения

наружных колец

будет

составлять осевой

зазор подшип­

 

ников.

Вслучае отклонения величины осевого зазора от заданных пределов одно из рас­ порных колец шлифуется по торцу или подбирается новое кольцо. После ком­ плектовки подшипников производится монтаж буксы. Последовательность мон­ тажа буксы показана на фиг. 117.

Вслучае расположения на одной

шейке вала двух подшипников серии

42000 (фиг. 118, б) бортами внутренних

колец друг к другу или двух подшипни-. ков серии 12000 (фиг. 118, а) безборто­

выми торцами наружных колец друг к

другу размер длины дистанционной

S)втулки, помещенной между внутренними

Фиг 118. Комплектование двух

кольцами, должен

быть

на 0,6—0,7

мм

мощи дистанционных

втулок.

 

роликоподшипников

при

по­

меньше размера

длины

дистанционной

 

 

 

втулки, установленной между наружными

При расположении

на

кольцами.

 

подшипников

одной шейке вала двух

серии 42000 безбортовыми торцами внутренних колец друг к другу или двух подшипников серии 12000 бортами наружных колец друг к другу размер длины дистанционной втулки, установленной между внутренними кольцами, должен быть на 0,6—0,7 мм больше размера

длины дистанционной втулки, помещенной между наружными коль­ цами .

не

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ