![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Монтаж и эксплуатация подшипниковых узлов Е. Г. Рабинер. 1960- 16 Мб
.pdfМОНТАЖ ВИТЫХ РОЛИКОПОДШИПНИКОВ С УДЛИНЕННЫМ ВНУТРЕННИМ кольцом
Внутренние удлиненные кольца подшипников типа 15000 с витыми роликами при установке на гладких валах закрепляются от прово рачивания и осевых смещений относительно вала при помощи дюбе-
Фиг. 119. Смонтированные витые роликоподшипники с удлиненным внутренним кольцом.
лей (фиг. 119). Дюбели должны плотно входить в гнезда на валу и в пазы на внутреннем кольце подшипника. Высота выступающей
части |
дюбеля |
должна |
быть |
|
Hq в мм |
f в мм |
|
меньше |
толщины |
внутреннего |
|
Таблица |
19 |
||
Подшипники |
Фиг. |
119 |
|
||||
кольца |
безбортового роликопод |
|
|
|
|
||
шипника. |
размеры |
дюбе |
15707 |
3 |
2 |
|
|
Установочные |
15725 |
12 |
2,5 |
|
|||
лей приведены в табл. 19. |
|
15826 |
8 |
4 |
|
||
Во всем остальном при мон |
15736 |
13,5 |
4 |
|
|||
таже этих подшипников следует |
3015220 |
7,5 |
4 |
|
|||
придерживаться описанных выше |
|
|
|
|
положений.
РЕГУЛИРОВКА ОСЕВОЙ ИГРЫ РАДИАЛЬНО-УПОРНЫХ И УПОРНЫХ ШАРИКО- И РОЛИКОПОДШИПНИКОВ
ВЕЛИЧИНА ОСЕВОЙ ИГРЫ ПОДШИПНИКОВ
Ответственным этапом монтажа узлов, в которых установлены подшипники регулируемых типов (радиально-упорные шариковые,
роликовые конические и упорные), является регулировка осевой
игры подшипников (фиг. 120—122).
От регулировки зависит не только долговечность подшипников и работа механизма, но также и точность обработки деталей, если
П?
Фиг. 120. Узел с двумя радиально-упорными подшип
никами в одной опоре:
1 — регулировочные прокладки.
Фиг. 121. Узел с двумя подшипниками'в одной опоре:
1 — регулировочные прокладки.
Фиг. 122. Узел с радиаль
но-упорными подшипни ками, установленными по одному в каждой опоре:
I — регулировочные |
про |
кладки. |
|
120
подшипники установлены в таком точном оборудовании, как металло режущие станки. Регулировкой также компенсируется абразивный износ деталей подшипника, вызывающий увеличение осевой игры
подшипника в процессе эксплуатации. К сожалению, не всегда уделяется необходимое внимание этой ответственной операции и выполняется она небрежно и неправильно, что вызывает прежде временное и даже аварийное разрушение подшипников.
Радиально-упорные и упорные шарико- и роликоподшипники регу лируемых типов должны монтироваться в узлах с зазором, обеспечива ющим их свободное вращение и предотвращающим защемление тел качения при работе подшипников вследствие тепловых расширений вала. Исключение представляют узлы точного вращения, в которых
применяются подшипники, монтируемые с предварительным натягом. Правильная и устойчивая работа подшипников регулируемых типов зависит в первую очередь от степени точности их регулировки, т. е. от внутренних зазоров, с которыми установлены подшипники
в узел машины.
Оптимальные величины зазоров должны обеспечить правильное
положение тел качения относительно рабочих элементов колец под шипников и наилучшее распределение между ними внешней нагрузки,
действующей на опору.
Величина зазора, в свою очередь, зависит от многих факторов, как-то: типа и размера подшипника, режима работы узла (числа оборотов подшипника в минуту, характера приложения нагрузки и пр.), требуемой жесткости опоры, предела колебаний рабочей
температуры узла, точности изготовления как самих подшипников,
так и сопрягаемых с ними деталей и т. д. В связи с этим величина осевой игры подшипников должна устанавливаться для каждого
конкретного узла.
Осевая игра радиально-упорных подшипников регулируемых
типов регулируется при монтаже путем осевого смещения одного кольца подшипника относительно другого.
В обычных случаях регулируемые кольца подшипников (наруж ное или внутреннее), смещением которых достигается установление необходимой осевой игры, должны монтироваться на валу или в кор пусе по скользящей посадке 2-го класса точности.
В табл. 20—22 приведены средние величины осевой игры для стан
дартных радиально-упорных и упорных шарико- и роликоподшип ников класса точности Н, ГОСТ 520-55, работающих в нормальных
условиях, при которых:
1) температура внутренних колец радиально-упорных шариковых или конических роликоподшипников не превышает температуру
наружных колец более чем на |
10°, а разность |
температуры вала |
|||||
и |
корпуса |
составляет приблизительно 10—20°; |
|
||||
п0 |
2) тела |
качения двойных |
упорных шарикоподшипников .при |
||||
|
> |
37 500 |
|
|
о |
« |
|
|
И |
— об/мин постоянно нагружены осевой силой |
|||||
|
|
ЗшРо |
|
|
(не менее), |
||
|
|
|
Af = 5,75-l0~12-d^Doznp2 кг |
||||
|
|
|
|
|
121
где |
Do — |
диаметр шарика |
ммв |
;подшипнике в |
мм; |
|
|
dM — |
|
|
|
|
|
|
|
диаметр окружности, проходящей через центры шариков |
||||
|
z — |
в подшипнике |
в |
|
|
|
|
пр — |
число шариков в подшипнике; |
|
|||
|
|
рабочее число |
оборотов вала или вращающегося кольца |
подшипника.
При этих условиях для упорных шарикоподшипников, смонти рованных в узле машины, отрегулированная осевая игра обеспечи вает необходимый для нормальной работы радиальный зазор между шариками и
|
|
|
гнездами |
сепаратора. |
пр, |
|
|
|
||
|
|
|
Если фактическое число оборотов ока |
|||||||
|
|
|
жется выше |
величины |
|
определенной |
||||
|
|
|
из приведенного выше выражения, |
тогда |
||||||
|
|
|
правильное положение шариков на дорож |
|||||||
|
|
|
ках качения и в гнездах сепаратора |
|||||||
|
|
|
должно |
гарантироваться |
создаваемыми |
|||||
|
|
|
пружинами |
предварительным |
нагруже |
|||||
|
|
|
нием подшипников |
осевой |
силой. |
Один |
||||
|
|
|
из таких |
примеров |
приведен нафиг. 123. |
|||||
Фиг. 123. |
Узел с |
предвари |
При |
несоблюдении |
этих |
условий и |
||||
тельным |
нагружением под |
невыполнении требований, |
изложенных |
|||||||
шипника, создаваемым пру |
ниже, расчетная долговечность подшипни |
|||||||||
|
жинами. |
|
ков не может быть гарантирована. |
|
||||||
|
|
|
Величины осевой игры для конических |
|||||||
|
|
|
роликоподшипников приведены в табл. 20. |
|||||||
ально-упорных |
|
Величины |
осевой |
игры |
для |
ради |
||||
шарикоподшипников |
приведены |
в |
табл. |
21. |
В зависимости от конструкции подшипникового узла для ради ально-упорных шарико- и роликоподшипников приняты два ряда величин осевой игры: ряд 1 и ряд 2.
на |
Величины осевой игры, указанные для ряда 1, распространяются |
подшипники, устанавливаемые по два в одной опоре (фиг. 120 |
|
и |
121). |
|
Величины осевой игры для ряда 2 распространяются на подшип |
ники, установленные по одному в каждой опоре (фиг. 122).
Наименьшая осевая игра для рядов 1 и 2 должна гарантировать легкость вращения подшипников и устанавливаться при сборке опоры с учетом фактических отклонений от правильной геометри ческой формы деталей подшипника, вала и корпуса.
В менее точных узлах осевая игра берется по верхнему пределу. Ряд 2 игры конических роликоподшипников с углом конуса 25—29°, радиально-упорных шарикоподшипников с углом контакта 26—36°
и упорных шарикоподшипников не приводится ввиду крайне ред кого их монтажа по схеме, изображенной на фиг. 122 (нерекомен
дуемая схема монтажа для перечисленных типов подшипников), и устанавливается экспериментально.
Для радиально-упорных подшипников, применяемых в криво шипно-шатунных механизмах и в устройствах с розвратно-посту-
12?
Таблица 20
|
|
Допускаемые пределы осевой игры для конических |
||||||
Внутренний |
|
роликоподшипников в |
мк |
|
||||
диаметр d под |
|
|
* |
|
|
По ГОСТу |
||
подшипника |
По ГОСТу 333-55 с углом конуса |
|||||||
в мм |
|
7260-54 с |
углом |
|||||
|
|
10—16° |
|
|
||||
|
|
|
|
|
конуса 25—29° |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Ряд 1 |
|
|
Ряд ,2 |
Ряд 1 |
||
свыше |
ДО |
Наи |
Наи |
Наи |
Наи |
Наи |
Наи |
|
|
|
мень |
боль |
мень |
боль |
мень |
боль |
|
|
|
ший |
ший |
ший |
ший |
ший |
ший |
|
10 |
30 |
20 |
40 |
|
40 |
70 |
— |
— |
30 |
50 |
40 |
70 |
|
50 |
100 |
20 |
40 |
50 |
80 |
50 |
100 |
|
80 |
150 |
30 . |
50 |
80 |
120 |
80 |
150 ' |
120 |
200 |
40 |
70 |
|
120 |
180 |
120 |
200 |
200 |
300 |
50 |
100 |
|
180 |
260 |
160 |
250 |
250 |
350 |
80 |
150 |
|
260 |
360 |
200 |
300 |
|
— |
— |
— |
— |
360 |
400 |
250 |
350 |
|
— |
— |
-— |
— |
* с . |
IV — 60 г. вводится новый ГОСТ 333-59. |
|
|
|||||
Внутренний |
Допускаемые пределы осевой игры |
|
||||||
для радиально-упорных шарикоподшипников в мк |
||||||||
диаметр d |
|
|
|
|
|
|
|
|
подшипника |
|
|
|
|
|
По ГОСТу 831-54 |
||
в мм |
|
По ГОСТу 831-54 |
с углом |
|||||
|
с углом контак |
|||||||
|
|
|
контакта |
12° |
|
|||
|
|
|
|
та 26 и 36* |
||||
|
|
Ряд 1 |
|
|
Ряд 2 |
Ряд 1 |
||
свыше |
ДО |
Наи |
Наи |
Наи |
Наи |
Наи |
Наи |
|
|
|
мень |
боль |
мень |
боль |
мень |
боль |
|
|
|
ший |
ший |
ший |
ший |
ший |
ший |
|
10 |
30 |
20 |
40 |
|
30 |
50 |
10 |
20 |
30 |
50 |
30 |
50 |
|
40 |
70 |
15 |
30 |
50 |
80 |
40 |
70 |
|
50 |
100 |
20 |
40 |
80 |
120 |
50 |
100 |
|
60 |
150 |
30 |
50 |
120 |
180 |
80 |
150 |
100 |
200 |
40 |
70 |
|
180 |
260 |
120 |
200 |
150 |
250 |
50 |
100 |
Расчетное
расстояние между под
шипниками при установ ке по схеме
(фиг. 122)
12d
8d
Id
6d
6d
4d
—
—
Таблица 21
Расчетное
расстояние между под шипниками при установ ке их по схеме
(фиг. 122)
8d
6d
4d
3d
3d
3d
пательным движением, а также для подшипников, работающих в условиях, отличающихся от рассматриваемых, величина осевой игры устанавливается также экспериментально.
Осевая игра нестандартных радиально-упорных подшипников
назначается |
в соответствии с приведенными данными и учетом |
угла конуса |
конических роликоподшипников или угла контакта |
123
радиально-упорных подшипников. Величины осевой игры для упор
ных шарикоподшипников приведены в |
табл. |
22. |
||
|
|
|
|
Таблица 22 |
|
|
Допускаемые пределы осевой иглы для двойных |
||
Внутренний |
и сдвоенных упорных шарикоподшипников по |
|||
ГОСТам 7872-56 и 6874-54 в мк |
||||
диаметр d |
|
|
|
|
подшипника |
Серии 8100, |
8200, 8300 |
и 8400 |
|
в мм |
|
Ряд I |
|
|
|
|
|
||
свыше |
ДО |
наименьший |
наибольший |
|
10 |
50 |
20 |
|
40 |
50 |
120 |
30 |
|
50 |
120 |
400 |
40 |
|
60 |
При разности температур нагревания вала и корпуса свыше 20°
конические роликовые подшипники и шариковые радиально-упор ные подшипники не рекомендуется устанавливать по схеме, изоб раженной на фиг. 122; в этом слу чае подшипники следует устана вливать по схеме, данной на
фиг. 120.
Фиг. 124. Регулировка |
осевой игры |
Фиг. |
125. Регулировка |
осевой |
подшипников гайкой с |
внутренней |
игры |
подшипников гайкой |
с на- |
резьбой. |
|
|
ружной резьбой. |
|
Осевая игра нестандартных упорных шарикоподшипников выби
рается по данным табл. 3 с учетом их размерной серии.
Регулировка осевой игры радиально-упорных шарико- и ролико подшипников регулируемых типов производится:
а) смещением наружных колец подшипника (фиг. 122);
б) смещением внутренних колец подшипника (фиг. 124).
В зависимости от схемы установки подшипников и конструкции подшипниковых узлов регулировка осуществляется при помощи:
а) |
металлических прокладок (фиг. 122); |
б) |
гаек с внутренней или наружной резьбой (фиг. 124 и 125); |
в) |
распорных колец (фиг. 127), |
124
Каждая из указанных схем установки подшипников, точно так же как и каждый из перечисленных способов регулировки осе вой игры, имеет свои преимущества и недостатки.
Ниже изложены практические приемы регулировки и некоторые специфические моменты, знание которых необходимо всем механи
кам, осуществляющим регулировку подшипников.
РЕГУЛИРОВКА ОСЕВОЙ ИГРЫ ПОДШИПНИКОВ
Регулировка осевой игры прокладками
На фиг. 122 приведен характерный случай регулировки радиально-упорных подшипников через наружные кольца при помощи прокладок. Как видно из фиг. 122, набор прокладок поме
щается между корпусом и торцовой крышкой.
Регулировочные прокладки должны быть гладкими и чистыми и не должны иметь заусенцев по наружным краям и по краям отвер
стий. Изготовлять их желательно из жести или латунимм.. |
|
|||||
Для удобства регулировки рекомендуется применять штампо |
||||||
ванные прокладкимм-, |
толщиной 0,15; 0,20; 0,30мм |
и |
0,50 |
мм-, |
|
|
В одном комплекте должномм. |
быть 5—7 прокладок: 2—3 |
прокладки |
||||
толщиной 0,15 |
2—3 прокладки — 0,20 |
или 0,30 |
|
1 про |
||
кладка толщиной |
0,50 |
|
|
|
|
|
Во время сборки прокладки, толщина которых предварительно |
||||||
измерена микрометром, надеваются на шпильки, болтымм, |
или винты, |
|||||
причем диаметр отверстия в прокладках должен быть больше диа |
||||||
метра шпильки, болта или винта минимум на |
2 |
а |
центры их |
должны совпадать.
Прокладки из картона или бумаги применять не рекомендуется.
Регулировка при помощи прокладок производится следующим
образом.
Одну из крышек, например крышку 1 (фиг. 126), с полным комп лектом прокладок надевают на шпильки корпуса и до отказа зажи мают гайками.
Крышку 2 устанавливают на место без прокладок и равномерно прижимают к торцу корпуса гайками.
При завертывании гаек вал вращают от руки для правильной установки роликов относительно дорожек качения и упорных бур
тов колец подшипника.
При достижении заметного торможения вала затяжку болтов прекращают и измеряют щупом зазор К между корпусом и крышкой
в трех-четырех местах.
За действительную величину зазора К принимают среднее ариф метическое от суммы четырех измерений.
Затем крышку вместе с комплектом прокладок снова устанавли вают на место и зажимают до отказа всеми гайками. При этом тол
щина комплекта регулировочных прокладок
а = k 4- 8,
125
где S — необходимая величина осевой игры подшипников, устанав ливаемая обычно (из табл. 20 и 21) при разработке конструкции подшипникового узла.
Регулировка осевой игры радиально-упорных подшипников с помощью прокладок по внутреннему кольцу принципиально ничем
Фиг. 126. Регулировка подшипников при помощи прокладок.
не отличается от регулировки осевой игры радиально-упорных под шипников с помощью прокладок по наружному кольцу.
Аналогично регулируют прокладками осевую игру двойных упор
ных подшипников.
Регулировка осевой игры при помощи гаек с наружной или внутренней резьбой
При этом способе регулировки регулируемое кольцо подшип ника (наружное или внутреннее) зажимают гайкой до возникновения заметного торможения вала (фиг. 124 и 125).
Во время завертывания гайки, как и в указанном выше способе регулировки, вал медленно вращают. Затем гайку немного отпус кают до свободного прсворачивания вала. После этого гайку стопо рят и осевую игру подшипников проверяют одним из описанных ниже способов.
При регулировке однотипных узлов гайкой с наружной или внут ренней резьбой, а также при регулировке узлов с точным вращением вала, когда необходимо обеспечить осевой зазор в заданных жестких пределах, на практике весьма успешно используют следующий спо
соб.
После зажима гайкой внутреннего или наружного кольца под
шипника до нужных пределов, зная шаг резьбы, отпускают гайку на угол
? = 360°4-,
126
где |
—— |
угол отвертываниямм. |
в град.; |
St |
— |
необходимая величина осевой игры; |
|
|
|
шаг резьбы в |
|
Степень точности и пределы осевой игры целиком зависят от шага резьбы и особенно от способа закрепления гайки.
Для затяжки внутренних колец подшипников применяются гайки
различных конструкций: шестигранные, круглые с пазами, корон чатые и др. В качестве стопорных устройств применяются стопорные шайбы, планки, клинья и др.
Шаг резьбы и количество прорезей, применяемых для стопорения резьбовых соединений, должны обеспечивать необходимую точность
регулировки осевой игры подшипников.
На автомобильных заводах для регулировки радиально-упор ных подшипников в ступице колес, монтируемых с небольшим пред варительным натягом, применяют гаечные тарированные ключи с регулируемым крутящим моментом. Эти ключи обеспечивают задан ное усилие затяжки гайки.
Тарированные шкалы величин крутящих моментов или показа
ния манометра обеспечивают точность заданных усилий затяжки
в довольно узких пределах.
Регулировка осевой игры радиально-упорных |
шарико- |
|||
и роликоподшипников при помощи дистанционных колец |
||||
Регулировка осевой игры при помощи распорных колец (фиг. 127) |
||||
осуществляется в |
результате разности высот |
в и а |
колец, устанав |
|
ливаемых |
между |
наружным и |
|
|
|
|
|||
внутренним кольцами подшип |
|
|
||
ников. |
|
|
|
|
Высота в наружного дистан |
|
|
||
ционного |
кольца |
выбирается |
|
|
конструктором из соображений
жесткости узла.
При заданной величине на
чальной осевой игры 5 двух
однорядных радиально-упор
ных шариковых или ролико |
|
|
|
|
|||||
вых коническиха |
подшипников, |
|
|
|
|
||||
установленных на общей шейке |
|
|
|
|
|||||
вала, высота |
внутреннего ди |
127. |
Регулировка |
подшипников |
|||||
станционного |
кольца1 |
опреде |
Фиг. при помощи распорных колец. |
||||||
ляется |
следующим образом. |
|
|
|
|
||||
Подшипник |
с наружным |
|
|
|
|
||||
дистанционным кольцома). |
и на2 |
устанавливается на |
контрольной |
||||||
ружным кольцом |
подшипника |
||||||||
плите |
(фиг. |
128,т |
При помощи контрольной линейки,с |
набора |
|||||
мерительных плиток или микрометрического глубиномера |
изме |
||||||||
ряется |
размер |
и при помощи микрометра общая высота |
наруж |
||||||
ных колец подшипников |
с дистанционным |
кольцом. |
|
|
127
Затем подшипник 2, с наружным дистанционным кольцом и наруж
ным |
кольцом |
подшипника |
1 |
устанавливается в |
положение |
II |
||
(фиг. |
128, |
б) |
и теме |
же способом измеряется размер |
п. |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
При использовании микрометрического глубиномера нужно
вычесть высоту контрольной линейки.
Для обеспечения контакта роликов с рабочими буртами внутрен них колец подшипников ролики с сепараторами и наружными коль-
Фиг. 128. Измерения для определения ширины |
дистанционного |
кольца между |
|||
внутренними кольцами |
подшипника: |
|
|||
а — положение Г, б — положение II. |
|
||||
цами в каждом положении (/ и II) проворачивают перед измерением |
|||||
несколько раз вокруг оси. |
четырех |
точках по |
окружности |
||
Измерения производятся в |
|||||
через 90°. |
т, п |
и |
с |
следует принимать среднее |
|
За действительные размеры |
|
|
|||
арифметическое значение четырех измерений. |
|
||||
Высота внутреннего дистанционного |
кольца |
|
а — tn + п + S — с.
Согласно найденному размеру а подбирается и устанавливается на место внутреннее дистанционное кольцо.
После окончательной сборки узла в случае необходимости про
веряется осевая игра подшипников.
128