3. Вибір посадок підшипників кочення

   1. Задано підшипник №307, клас точності – Р0, на який діє радіальне навантаження на опори 17 кН, навантаження помірне з малою вібрацією, підшипник встановлено в корпус, що обертається.

   2. За умовним позначенням підшипника, №307, P0, за ГОСТ 8338-75 [3], с.206, табл.126 визначаємо його параметри: посадочний діаметр внутрішнього кільця d = 35 мм; посадочний діаметр зовнішнього кільця D = 80 мм; ширина підшипника B = 21 мм; розміри фаски r = 2,5 мм; середня серія.

   3. Визначаємо інтенсивність радіального навантаження за формулою [4], с.283:

де: R – радіальна реакція опори на підшипник, кН; b – робоча ширина посадочного місця, м ( b = B – 2r = 21 – 2 ∙ 2,5 = 16 мм ); k_П – динамічний коефіцієнт посадки, що залежить від характеру навантаження (при помірних поштовхах і вібрації k_П = 1), F – коефіцієнт, що враховує ступінь послаблення посадочного натягу при тонкостінному корпусі F = 1, [4], с.286, табл. 4.90; F_A – коефіцієнт нерівномірності розподілу радіального навантаження R між рядами роликів у дворядних конічних роликопідшипниках або між здвоєними шарикопідшипниками при наявності осьового навантаження А на опору: для радіальних та радіально-упорних підшипників з одним зовнішнім або внутрішнім кільцем F_A = 1, [4], с.285.

Тоді інтенсивність навантаження дорівнює:

4. За видом навантаження зовнішнього кільця (циркулярне) та інтенсивності навантаження за [4], с.287, табл. 4.92 вибираємо поле допуску отвору у корпусі а також поле допуску посадочного розміру валу під внутрішнє кільце підшипника за [4], с. 285, табл.4.89:

5. Для уникнення розриву (руйнування) внутрішнього кільця вибрану посадку потрібно перевірити, щоб максимальний натяг (мм) посадки не перевищував значення допустимого міцністю:

де d – діаметр внутрішнього кільця підшипника, м; – допустиме напруження на розтяг, МПа ( для підшипникової сталі ), k – коефіцієнт, який приймають наближено для підшипників середньої серії рівним 2,3.

6. За ГОСТ 3325-85 (СТ СЭВ 774-77) визначаємо граничні відхилення кілець підшипника ([4], с.273,табл. 4.82; с.276, табл. 4.83): d = 35_-0,012; D = 80_-0,013.

Оскільки посадки зовнішнього кільця підшипника з корпусом здійснюється по системі валу, то граничні відхилення отвору корпусу вибираємо за ГОСТ 25347-82( СТ СЭВ 144-75) ([1], с.126, табл.1.37): .

Посадка внутрішнього кільця з валом здійснюється по системі отвору, тому граничні відхилення валу вибираємо за [1], с.82, табл. 1.28:

7. Визначаємо найбільший натяг внутрішнього кільця підшипника з корпусом:

N_max = d_Вmax – d_min = 35,000 – 34,988 = 0,012 мм.

Порівняємо результати розрахунків п.п.3.4. і 3.6. та робимо висновки, що розрахункова посадка внутрішнього кільця вибрана так, що забезпечується умова [N]N_max; 0,141 мм 0,012 мм.

8. За даними розрахунків виконуємо схему розташування полів допусків кілець підшипника, валу та отвору в корпусі (рис. 3.1.).

9. Визначаємо числові значення допусків форми та розташування поверхонь валу та отвору у корпусі, а також шорсткості посадочних місць за рекомендаціями [4], с.288: допуски циліндричності посадочних місць валів та отворів корпусів не повинен перевищувати під підшипники класів точності Р0 і Р6 – чверті допуску (отримані при розрахунку значення необхідно округляти до стандартних [1],с.393, табл.2.18. Отже: для валу: 0,016/4 = 0,004 мм; приймаємо 3 мкм; для отвору в корпусі: 0,030/4 0,0075 мм; приймаємо 6 мкм.

Рис.3.1. Схема розташування полів допусків кілець підшипника, валу та отвору корпусу

Допуски биття (перпендикулярності) опорних торців валу та отвору корпусу призначаємо згідно [1], с.414, табл. 2.28. та [1], 424, табл.2.33. При ступені точності підшипника Р0 допуск торцевого биття: для валу – 8 мкм; для отвору – 20 мкм.

Шорсткість посадочних циліндричних поверхонь валу та отвору корпусу приймаємо за [4], с.296, табл. 4.95. : для валу – Ra = 1,25 мкм; для отвору – Ra = 2,5мкм; а також для торців – Ra = 2,5мкм.

Виконуємо ескізи складального креслення підшипникового вузла та робочих креслень валу та корпусу (рис.3.2., рис.3.3.).

Рис.3.2. Ескіз робочого креслення підшипникового вузла

Рис.3.3. Ескіз валу та отвору корпусу під підшипник