Российская Федерация
Министерство путей сообщения
ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный
университет путей сообщения МПС России»
Кафедра «Детали машин»
С.Г. Бочкарева Ф.Г. Коновалова
Выбор преимущественных посадок подшипников качения
Методические указания к курсовой и контрольной работам по метрологии, стандартизации и сертификации
Хабаровск
Издательство ДВГУПС
2005
УДК 621.822.6 (075.8)
ББК К445.3 я 73
Б 866
Рецензенты:
Кафедра «Детали машин» ДВГУПС,
«старший преподаватель Н.И. Яворский»
Бочкарева с.Г., Коновалова ф.Г.
Б 866 Выбор преимущественных посадок подшипников качения. Изд. 2-е, доп. и перераб.: Методическое пособие к курсовой и контрольной работам. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2005 – 25с.
Методические указания соответствуют Государственному образовательному стандарту направлений 190300 «Подвижной состав железных дорог» и 190200 «Транспортные машины и транспортно – технологические комплексы» обучения студентов по дисциплине «Метрология. стандартизация и сертификация»
Рассмотрены вопросы подбора посадок подшипников качения, приводятся общие сведения о подшипниках качения, рассмотрен пример выполнения задачи. Приводятся необходимые справочные материалы.
Предназначены для студентов специальностей: 190302 «Вагоны», 190301 «Локомотивы», 140606 «Электрический транспорт» и 190205 «Подъемно – транспортные, дорожные, строительные машины и оборудование».
ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет
путей сообщения МПС России» (ДВГУПС), 2005
Введение
Высокие частоты вращения, большие нагрузки, малые площади контакта тел качения с дорожками качения и малая длина посадочной поверхности колец относительно их диаметров предъявляют определенные требования к посадкам, посадочным местам, монтажу и демонтажу подшипников.
Одним из условий совершенствования машин, увеличения ее долговечности и обеспечения надежности в процессе работы, является выбор допусков и посадок при сборке деталей в узлы и машины в целом.
Назначение слишком больших допусков, приводит при сборке к различным пригонкам и доделкам, что недопустимо при массовом автоматизированном производстве.
Излишнее ужесточение допусков вызывает повышение стоимости изготовления. И в первом и во втором случаях растет себестоимость машин, длительность циклов ее изготовления, а также частично понижаются эксплуатационные качества машин.
В предлагаемых методических указаниях вопросы назначения допусков рассматриваются с точки зрения функциональной взаимозаменяемости, которая дает возможность создавать машины с экономически оптимальными эксплуатационными показателями (надежность, долговечность, точность, повышение КПД и т.д.)
Данные методические указания предназначены для выполнения курсовых и контрольных работ для студентов специальностей: 190302 «Вагоны», 190301 «Локомотивы», 140606 «Электрический транспорт» и 190205 «Подъемно – транспортные, дорожные, строительные машины и оборудование».
1 Общие сведения
По виду трения различают подшипники качения и подшипники скольжения. По сравнению с подшипниками скольжения подшипники качения имеют преимущества:
малый коэффициент трения;
высокая взаимозаменяемость
простота монтажа, ухода и обслуживания;
незначительный расход смазочных материалов.
К недостаткам подшипников качения относятся:
значительно меньшая долговечность при больших частотах вращения и при больших нагрузках;
большие радиальные габариты;
ограниченная способность воспринимать ударные нагрузки;
неразъёмность в радиальном направлении.
низкая работоспособность при работе в агрессивных средах (например, в воде).
Классификацию и маркировку подшипников качения устанавливает ГОСТ 3325-85. На рисунке 1 изображены основные типы подшипников качения. Подшипники состоят из внутренних колец, внешних колец, тел качения и сепараторов.
По форме тел качения подшипники качения делятся на шариковые и на роликовые. Ролики могут быть цилиндрические (короткие и длинные), игольчатые, бочкообразные, конические, витые.
По числу рядов тел качения различают однорядные, двухрядные и четырехрядные подшипники.
По способу компенсации перекосов вала подшипники могут быть самоустанавливающиеся и несамоустанавливающиеся.
В зависимости от нагрузки, которая действует на подшипники, они делятся на следующие типы:
радиальные, воспринимающие только радиальную нагрузку;
упорные, воспринимающие только осевую нагрузку;
радиально-упорные, воспринимающие комбинирующую нагрузку.
По радиальным размерам при одинаковом диаметре внутреннего кольца различают серии:
сверхлегкие;
особо легкие;
легкие;
средние;
тяжелые.
По ширине подшипника различают узкие, нормальные, широкие и особо широкие серии.
Маркировка на торце колец подшипников качения отражает их основные параметры и конструктивные особенности.
-
Рисунок 1 - Подшипники качения
1-радиальный шариковый; 2-самоустанавливающийся шариковый; 3-ра-диально-упорный шариковый; 4-радиальный роликовый; 5-радиально-упорный роликовый; 6-самоустанавливающийся роликовый; 7-иголь-чатый; 8-упорный.
Первые две цифры справа в маркировке обозначают внутренний диаметр подшипника. При внутреннем диаметре от 20 до 495 мм это двухзначное число следует умножить на 5 для получения фактического размера в мм. При диаметрах до 20 мм принято обозначение:
Маркировка |
00 |
01 |
02 |
03 |
Фактический диаметр, мм |
10 |
12 |
15 |
17 |
Третья и седьмая цифры справа в маркировке обозначает серию подшипника по диаметру и ширине: 1- особо легкая; 2- легкая; 3- средняя; 4- тяжелая; 5- легкая широкая; 6- средняя широкая.
Четвертая цифра справа обозначает тип подшипника: 0- радиальный шариковый однорядный; 1- радиальный шариковый двухрядный сферический; 2- радиальный с короткими цилиндрическими роликами; 3- радиальный двухрядный сферический с бочкообразными роликами; 4- игольчатый; 5- радиальный с витыми роликами; 6- радиально-упорный шариковый; 7- радиально-упорный роликовый конический; 8- упорный шариковый; 9- упорный роликовый.
Пятая и шестая цифры справа характеризуют конструктивные особенности подшипника.
По точности вращения, точности размеров и взаимного расположения поверхностей установлены следующие классы точности подшипников качения (в порядке повышения точности): 0; 6; 5; 4; 2. Класс точности подшипника, кроме 0, указывают впереди номера. Например, подшипник номер 6-7208 радиально-упорный роликовый конический легкой серии с внутренним диаметром 40 мм, класс точности шестой.