2.1 Цель работы
Анализ конструктивных исполнений и параметров различных видов подшипников качения и способов их установки.
2.2 Задачи исследований
-
Провести сравнительный анализ достоинств и недостатков подшипников качения и скольжения.
-
Рассмотреть теоретические аспекты функционирования и расчета подшипников качения.
-
Изучить схемы и технологические способы установки валов на подшипниках качения.
-
Провести визуальный анализ, измерение геометрических размеров, эскизирование и расшифровку (при ее отсутствии - обратную операцию) не менее семи различных видов подшипников качения.
-
Осуществить масштабное эскизирование установки вала на подшипниках качения с указанием осевой фиксации, уплотнений, размеров и посадок (на примере вала зубчатого редуктора).
-
Провести расчет подшипника качения в автоматизированной системе АРМ WinМасhinе.
2.3 Объект исследования и оборудование
Комплект подшипников качения различного назначения и типоразмеров,
штангенциркуль, измерительная линейка, справочник по подшипникам
качения.
2.4 Классификация подшипников качения
1. По форме тел качения делят подшипники на шариковые (рис. 2.5) и роликовые (рис. 2.6). Роликовые, в свою очередь, различают по форме роликов на подшипники: с короткими цилиндрическими роликами (рис, 2.6 а-в); с длинными цилиндрическими (рис. 2.6 г); с коническими (рис. 2.6 е); с бочкообразными (рис. 2.6 д); с игольчатыми (рис. 2.7 а).
2. По направлении действия воспринимаемых нагрузок подшипники дифференцируют на следующие: радиальные, способные как воспринимать радиальную нагрузку, но в то же время передавать некоторую осевую нагрузку, (рис. 2.5 а,б), (рис. 2.6 а~г); упорные, предназначенные для восприятия только осевых нагрузок (рис. 2.7 б,в); радиально-упорные, предназначенные для восприятия комбинированной радиальной и осевой нагрузок (рис. 2.5 в,г), (рис. 2.6 д,е).
3. По признаку самоустанавливаемости подшипники делят на несамоустанавливающиеся - все шарико- и роликоподшипники, кроме сферических, а также на самоустанавливающиеся сферические (рис. 2.5б; 2.6д).
4. По габаритным размерам подшипники дифференцируют на размерные серии: по наружному диаметру - 7 серий: сверхлегкие (2 серии), особолегкие (2 серии), легкая, средняя и тяжелая; по ширине - 4 серии: узкая, нормальная, широкая, особо широкая.
5. По количеству рядов тел качения подшипники делят на одно- двух- и четырехрядные.
а) б) в) г) д)
Рис. 2.5. Шариковые подшипники
а) б) в) г) д) е)
Рис. 2.6. Роликовые подшипники
Рис.2.7. Игольчатые и упорные подшипники
2.5 Условное обозначение подшипников качения
Условное обозначение подшипников (ГОСТ 3189-75) маркируется на торцах колец, указывается в чертежах и спецификациях. Кроме условного обозначения на торце маркируется завод-изготовитель.
Условное обозначение состоит из основной части и (в необходимых случаях) дополнительной.
Основное обозначение является цифровым, оно содержит не более 7 цифр. Значения цифр в условном обозначении определяются занимаемыми ими местами (табл.2.1).
Нули, стоящие левее последней значащей цифры, отбрасываются и на подшипниках не маркируются. Класс точности подшипника указывается цифрой, стоящей перед обозначением подшипника и отделенной от него разделительным знаком тире (-).
Таблица 2.1.
Значения цифр в условном обозначении
Места цифр в условном обозначении |
Значения цифр |
Номер таблицы |
1-е и 2-е |
Диаметр вала (внутренний диаметр подшипника) |
2
3 |
3-е |
Серия подшипника по наружному диаметру |
3 |
4-е |
Тип подшипника |
4 |
5-е и 6-е |
Конструктивные особенности |
4 |
7-е |
Серия подшипника по ширине |
3 |
* |
Дополнительные особенности |
4 |
* Справа от основного обозначения могут быть нанесены дополнительные индексы, характеризующие изменения материала конструкции, размеров деталей и специальные технические требования (см. табл. 2.4). Например, условное обозначение 2176109Е, маркированное на торце подшипникового кольца, расшифровывается так:
подшипник шариковый радиально-упорный (4-я цифра, табл.2.4) с диаметром под вал 45 мм (1-я и 2-я цифры, табл. 2.2); особо легкой широкой серии (3-я и 7-я цифры, табл. 2.3); с разъемным внутренним кольцом, четырехточечный (5-я и 6-я цифры, табл. 2.4), нормальной точности (0 не маркируется), с пластмассовым сепаратором (Е, табл. 2.3).
Таблица 2.2.
Обозначение внутреннего диаметра
Внутренний диаметр, мм |
Условное обозначение |
|
От 1 до 9 |
Первая цифра - фактический размер d, |
мм * |
10 |
00 |
|
12 |
01 |
|
15 |
02 |
|
17 |
03 |
|
От 20 до 495 |
Частное от деления d на 5 |
|
*На втором месте в условном обозначении - серия, на третьем - цифра 0.
Таблица 2.3.
Обозначение серии подшипников
Серии по наружному диаметру |
Обозна- чение |
Серии по ширине |
Обозначение |
Совместное обозначение серий по диаметру и ширине |
|
|
|
|
|
|
|
|
3-я цифра |
|
7-я цифра |
3-я цифра |
7-я цифра |
|
|
Узкая |
7 |
8 |
7 |
|
8 |
Нормальная |
1 |
8 |
1 |
|
|
Широкая |
2 |
8 |
2 |
Сверхлегкие |
|
Особо широкая |
3 |
8 |
3 |
|
|
Узкая |
7 I |
9 |
7 |
|
9 |
Нормальная |
0 |
9 |
1 |
|
|
Широкая |
2 |
9 |
2 |
|
|
Особо широкая |
3,4,5,6 |
9 |
3,4,5,6 |
|
|
Узкая |
7 |
1 |
7 |
Особо легкие |
1 |
Нормальная |
0 |
1 |
0 |
|
|
Широкая |
2 |
1 |
2 |
|
|
Особо широкая |
3,4,5,6 |
1 |
3,4,5,6 |
|
|
Узкая |
7 |
7 |
7 |
|
7 |
Нормальная |
1 |
7 |
1 |
|
|
Широкая |
2 |
7 |
2 |
|
|
Особо широкая |
3 |
7 |
3 |
|
|
Узкая |
0 |
2 |
0 |
Легкая |
2 или 5(*) |
Нормальная |
1 |
2 |
1 |
|
|
Широкая |
0 |
5(*) |
0 |
|
|
Особо широкая |
3 |
2 |
3 |
|
|
Узкая |
0 |
3 |
0 |
Средняя |
3 или 6(*) |
Нормальная Широкая |
1 0 |
3 6(*) |
1 0 |
|
|
Особо широкая |
3 |
3 |
3 |
Тяжелая |
4 |
Узкая |
0 |
4 |
0 |
|
|
Широкая |
2 |
4 |
2 |
Неопределенные |
7 |
Неопределенные |
0 |
7 |
0 |
|
8 |
|
0 |
8 |
0 |
Ненормальные |
9 |
Неопределенные |
0 |
9 |
0 |
Мелкогабаритные |
0 |
Разные |
0 |
0 |
0 |
* - Цифры 5 и 6 характеризуют серию по диаметру и ширине