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

ПРОВЕРКА ОСЕВОЙ ИГРЫ РЕГУЛИРУЕМЫХ ПОДШИПНИКОВ

Проверка осевой игры регулируемых подшипников при помощи индикатора. Для проверки осевой игры при неразъемных корпусах

кторцу выходного конца вала, а при разъемных корпусах (фиг. 129)

кторцу любой детали, например шестерни, сидящей на регулируе­ мом валу, приставляется измерительный штифт индикатора, укреп­

ленного на жесткой стойке. Для устойчивости индикатора на стойку накладывают груз.

Спомощью рычагов поочередно отжимают вал в осевом направ­

лении (стрелки А и В) до надежного контакта тел качения с соот­ ветствующим наружным кольцом подшипника.

При этом диапазон между крайними отклонениями стрелки инди­ катора покажет величину осевой игры вала на смонтированных под­ шипниках.

В случаях, когда осевая игра больше или меньше требуемой, удаляется или добавляется прокладка соответствующей толщины.

Во избежание неправильных измерений осевой игры из-за воз­

ных одинарных упорных подшипников, а также радиально-упорных подшипников, установленных попарно (фиг. 120).

Проверка осевой игры радиально-упорных конических ролико­ подшипников при помощи щупа. Осевую игру радиально-упорных

роликоподшипников в разъемном корпусе можно также, но с мень­ шей точностью, проверять при помощи щупа (фиг. 130).

Для этого торцовую крышку разъемных корпусов прижимают гайками к нижней половине корпуса или станины. Немного не затя­ нув гайки до отказа, прокручивают несколько развал, чтобы ролики правильно установились на дорожках качения подшипника. После этого гайки затягивают до отказа, отжимают вал по оси до упора

и щупом, введенным между телами качения и роликами, измеряют

зазор X по линии давления между верхними роликами и дорожкой качения наружного кольца (фиг. 131). При измерении нельзя нака­

тывать ролики подшипника на щуп.

Измерение щупом производится 2 раза; при повторном измерении зазора вал следует повернуть на 180°.

Для стандартных конических роликоподшипников серии 7200

и 7500 с углом конусности дорожки качения наружного кольца 12— 16° величина осевой игры с достаточной точностью принимается

Проверка осевой игры радиально-упорных подшипников на валах

редукторов должна производиться при выведенных из зацепления шестернях, т. е. для каждого вала отдельно.

Проверка осевой игры рукой. При отсутствии индикатора или

при невозможности его установки осевую игру можно проверить рукой, если имеется соответствующий навык. Для этого палец руки прижимают к валу в месте, наиболее удобном для выявления осевого перемещения вала, например, указанном на фиг. 132, и так же, как при проверке индикатором, отжимают вал ломиком в обе стороны.

Опытный практик легко ощущает при этом пальцем величину осе­ вого смещения вала.

Проверка осевой игры по вращению вала. При закрытых кон­

струкциях опор, где невозможно проверить осевую игру указанными

130

выше способами, ограничиваются проверкой легкости вращения вала.

При нормальной осевой игре раскрученный вал должен вращаться без заметного торможения. Этот способ может быть применен, если в подшипниковом узле нет уплот­ нений трущегося типа.

По окончании регулировки подшипников любым из описан­

микрометрического глубиномера измеряется размер а в четырех местах по окружности.

Фиг. 134. Измерения для определения ширины дистанционного кольца подшипника:

А и С— плоскости; 1 — контрольная линейка; 2 — микрометрический глубиномер.

За окончательный размер а принимается среднее арифметическое из сумм четырех измерений.

Затем наружное кольцо с другим внутренним кольцом устанав­

при скоростях вращения, предусмотренных действующими каталогами и справочни­ ками по подшипникам качения.

2. Дополнительный ряд значений начальной осевой игры предназначен для под­ шипников, работающих в следующих условиях:

дительное охлаждение корпуса.

3. В каждом из указанных выше двух рядов предусматриваются величины начальной осевой игры для двух групп подшипников с углами дорожки качения наружного кольца (31 в пределах: 1-я группа р =9 -т-13°; 2-я группа р = 13 -ф 17°.

132

Допускаемая начальная осевая игра конических двухрядных

роликоподшипников, ГОСТ 6364-52, приведена в табл. 23. Проверка осевой игры четырехрядных конических роликопод­

шипников описана на стр. 213.

МОНТАЖ подшипниковых УЗЛОВ

Порядок и способы, которые следует применять при монтаже подшипниковых узлов, разнообразны и зависят не только от кон­ струкции опоры, но и от конструкции машины в целом, от ее качества, места установки и пр.

Ниже приведены только основные правила и порядок проведения монтажа опор машин, а также даны основные указания, при строгом соблюдении которых будут обеспечены все необходимые условия для хорошей работы подшипников.

Обычно при монтаже подшипниковых узлов выявляются дефекты их конструкции и ошибки, допущенные при подготовительных мон­

тажных операциях; поэтому монтаж узла в целом следует произво­ дить очень внимательно, помня, что самые незначительные на пер­ вый взгляд упущения могут явиться причиной плохой работы

узла.

Подшипниковые опоры нужно монтировать примерно в следую­ щем порядке:

2.Приготовить и проверить все сопряженные с подшипником детали (фланцы, распорные втулки, шайбы и др.) й все крепежные детали (шпильки, болты, гайки, прокладки). Протереть их чистыми тряпками и разложить на чистом верстаке.

3.Приготовить смазку для заправки подшипников. Убедиться

в том, что посадочные места на валу или в корпусах про­ верены.

Кмонтажу следует допускать только проверенные детали.

4.При монтаже механизмов с разъемными корпусами вал, на кото­ ром предварительно смонтированы подшипники и другие детали

(шкивы, шестерни и др.), укладывают в посадочные места корпусов. Это необходимо делать очень осторожно, чтобы не повредить подшип­ ников и сидящих на валу деталей, а также посадочных мест корпусов. Большие валы желательно устанавливать при помощи крана.

5.Перед сборкой узла проверить правильность монтажа подшип­ ников и удостовериться в том, что при выполнении этой операции не допущено ошибок.

После посадки подшипников на шейки валов возможны следую­ щие дефекты: разрыв внутренних колец, сколы бортов, вмятины, глубокие царапины и риски на беговых дорожках и телах качения, заклинивание тел качения, деформация сепараторов, некомплект-

133'

ность деталей подшипников, зазоры между торцами внутренних колец и упорными заплечиками валов (недопрессовка).

Подшипники с перечисленными дефектами в эксплуатацию допу­

скать не следует.

При проверке правильности установки подшипника, восприни­ мающего осевые усилия и смонтированного на вал с натягом,

прежде всего надо удостовериться в том, что подшипник до отказа

Одним из методов проверки смонтированного подшипника является проверка, не проникает ли свет между торцом внутреннего кольца подшипника и заплечиком вала. Для этого просматривают место посадки подшипника, поместив вал против окна, или позади вала помещают источник света (лучше всего переносную лампу). Если подшипник смонтирован правильно, свет не должен проникать по всей окружности. Предварительная проверка может быть произ­ ведена щупом, для чего наименьшую пластинку щупа (толщиной 0,03 мм) пытаются ввести в нескольких местах по окружности между внутренним кольцом подшипника и заплечиком вала (фиг. 135).

Если при проверке окажется, что между торцом подшипника и за­ плечиком вала имеется равномерный зазор по всей окружности, то подшипник необходимо допрессовать тем же способом, каким он был установлен.

Если же свет или пластинка щупа проходит на отдельных участ­

ках между торцами вала и внутреннего кольца подшипника, послед­

ний следует снять и после выявления и устранения причины ненор­ мальной посадки (заусенцы, перекос торца) снова смонтировать.

Однако может оказаться, что, несмотря на значительное усилие, прижать подшипник к заплечику вала невозможно. Это может слу­

читься, когда фаска внутреннего кольца подшипника упирается

134

тируется в корпус, причем наружное кольцо его фиксируется бур­ тиком корпуса, то правильность прилегания этого кольца к торцу буртика проверяется также при помощи щупа (фиг. 136).

Следует помнить, что степень прилегания колец подшипника к торцам заплечиков на валу и в корпусе имеет особое значение для подшипников, работающих при больших осевых нагрузках.

Когда подшипник монтируется на вал, который по технологи­ ческим соображениям предварительно смонтирован в агрегате, или

когда подшипник монтируется одновременно на вал и в корпус,

указанную проверку произвести невозможно. Поэтому необходимо особо тщательно проверить посадочные места и монтаж вести сточ­

ным соблюдением всех изложенных выше правил, пользуясь надле­ жащими монтажными приспособлениями. Все это должно исключить

возможность получения неблагоприятных результатов.

Затем у смонтированного подшипника надо проверить, имеется ли в нем посадочный радиальный зазор.

За исключением установки подшипников с тугой сборкой или с предварительным натягом, во всех остальных случаях при пра­

вильно выбранной посадке, а также качественной и точной обработке

посадочных мест после напрессовки подшипника в нем должен остаться гарантированный посадочный радиальный зазор, необхо­ димый для нормальной работы подшипника.

Отсутствие в смонтированном подшипнике радиального зазора (кроме случаев тугой сборки и сборки с предварительным натягом)

может быть в результате недостаточного начального радиального зазора в подшипнике, неправильно выбранной посадки или непра­

вильно обработанных посадочных мест. В таких случаях нужно

демонтировать подшипник, выявить и устранить причины, вызвав­ шие этот дефект, потому что непрецизионный подшипник при работе без зазора может быстро разрушиться.

Посадочный радиальный зазор в смонтированном шарикоподшип­ нике можно проверить несколькими способами. Самый простой из них — проверка легкости проворачивания от руки смонтирован­ ного подшипника. В подшипнике не должно быть заметного тормо­ жения, он должен легко и плавно вращаться.

Примечание. Легкость вращения вала или корпуса проверяется до сборки уплотняющих фетровых, севанитовых и кожаных колец.

Другой способ заключается в том, что наружное кольцо шарико­ подшипника, смонтированного на валу, как изображено на фиг. 137,

покачивают рукой в осевом направлении. Этот способ достаточно

надежный, так как радиальный зазор даже 0,01 мм при качании наружного кольца дает осевое смещение в верхней точке, равное примерно 0,10—0,15 мм, что может быть легко обнаружено.

Однако наиболее эффективно этот метод может быть применен к однорядным радиальным шарикоподшипникам, так как для дру­ гих типов подшипников он не является достаточно эффективным.'

135

При необходимости более точного измерения зазора пользуются индикатором.

Радиальный посадочный зазор у сферических и цилиндрических

роликоподшипников, а также конических роликоподшипников (при

разъемном корпусе) может быть измерен при помощи щупа. Пластинка щупа (см. фиг. 101) вводится между элементами каче­

ния и наружным кольцом подшипника в незагруженной зоне. При проверке ни в коем случае не следует накатывать тела качения на пла-

стинку щупа. Более подробно об измерении зазоров щупом, а также других способах измерения зазоров при монтаже конических под­ шипников и двухрядных роликоподшипников с конусным отверстием

изложено в разделе «Регулировка осевой игры радиально-упорных

и упорных шарико- и роликоподшипников».

При монтаже упорных подшипников необходимо проверить пра­ вильность установки вращающегося вместе с валом тугого кольца,

т. е. проверить перпендикулярность его коси вала. Проверять лучше всего индикатором. Индикатор надо закреплять на торце корпуса

так, чтобы ножка его упиралась в дорожку качения тугого кольца подшипника (фиг. 138).

Проворачивая вал, наблюдают за отклонением стрелки индика­ тора. После этого следует убедиться в том, что свободное кольцо упорного подшипника перпендикулярно оси вала.

Особое значение эта проверка имеет для упорных подшипников,

работающих при высоких числах оборотов вала.

При монтаже опор с нерегулируемыми подшипниками необхо­ димо проверить, не зажаты ли подшипники в осевом направлении и нет ли опасности защемления подшипников во время эксплуатации вследствие теплового расширения вала.

Обычно при применении подшипников нерегулируемых типов в опорах двухопорных и многоопорных валов одна из опор де­

лается фиксирующей в осевом направлении, а остальные — пла­ вающими.

136

Возможность осевого смещения подшипников имеет важное зна­ чение для работы механизмов, потому что обеспечивает компенсацию неточностей обработки посадочных мест на валу и в корпусах, неточ­ ностей, связанных с установкой корпусов, а также компенсацию теп­ ловых удлинений вала в процессе работы.

Закрепленная опора фиксирует вал в осевом направлении, а пла­ вающая опора дает возможность валу несколько сместиться вдоль

оси, не вызывая при нормальной обработке посадочных мест сущест­ венных дополнительных напряжений в подшипниках и заклинива­ ния их элементов качения.

В узлах, где не обеспечено плавание подшипников, особенно при больших расстояниях между опорами и высокой температуре

в подшипнике. Это неизбежно приведет к защемлению тел качения

роликовый подшипник без бортов на одном из колец, зазор С допускается не свыше 0,3 мм. В этом случае между фланцами торцовых крышек и корпусом допускается установка неметаллических прокладок.

На практике встречаются такие конструкции подшипниковых

узлов, в которых применены подшипники нерегулируемых типов,

но ни один из них не фиксируется в осевом направлении (фиг. 141). При монтаже подшипникового узла такой конструкции нельзя допускать, чтобы подшипники были зажаты, так как чрезмерная затяжка может привести к заклиниванию шариков и к преждевре­ менному выходу подшипников из строя. Поэтому не следует допу-

137

скать, чтобы подшипники были до отказа зажаты фланцевыми крыш­ ками. Необходимо обеспечить между торцами заплечиков крышек

ника, на который действует односторонняя осевая нагрузка, а при

Примечание. Приведенные выше величины зазоров Ст в реверсивных передачах применяются, когда разность рабочих температур вала и корпуса не превышает 20° (при указанных размерах длины вала).

Минимальная величина зазора Q определяется по следующей

роликоподшипников нерегулируемого типа необходимо, чтобы внут-

138