
- •Кинематический расчет привода
- •Решение
- •Проектирование и расчёт зубчатых передач
- •Разработка конструкции передачи и необходимые расчеты
- •Определение основных размеров передачи
- •Силовой расчёт передачи
- •Выбор материалов зубчатой передачи
- •Выбор норм точности зубчатых колес и передач
- •Проверочный расчет на контактную выносливость
- •Расчёт валов
- •Предварительный расчет валов
- •Проверочный расчет валов на прочность
- •Определение реакций в опорах и изгибающих моментов
- •Расчет валов на выносливость (усталостную прочность)
- •Выбор муфты
- •Подшипники, смазки, уплотнители
- •Опоры на стандартных подшипниках качения. Конструирование и расчет
- •5.1.1.Конструкции и обозначения
- •5.1.2. Типы и условное обозначение подшипников
- •5.1.3.Классы точности подшипников качения
- •5.1.4. Поля допусков и посадки подшипников качения
- •Схемы установки опор, конструктивные элементы, смазка, уплотнение
- •5.3.Требуемая долговечность работы подшипника ln
- •Передача винт-гайка
- •Кинематика и кпд передачи
- •Проверка передачи винт–гайка на износостойкость
- •6.3. Проверка винта на устойчивость
- •7.Направляющие
- •7.1. Выбор материала направляющих
- •7.2. Направляющие качения
- •Список литературы
5.1.3.Классы точности подшипников качения
ГОСТ 520-2002 устанавливает следующие классы точности подшипников качения: нормальный, 6, 5, 4, Т, 2. Установлены дополнительные классы точности (7, 8) для применения по заказу потребителей в неответственных узлах. Нормальный класс точности для шариковых и роликовых радиальных и шариковых радиально-упорных подшипников обозначается «0», для роликовых конических подшипников – «N».
Классы точности подшипников характеризуются значениями предельных отклонений размеров, формы, расположения и шероховатости поверхностей подшипников. Числовые значения данных параметров определяются номинальными размерами и классом точности подшипника.
5.1.4. Поля допусков и посадки подшипников качения
ГОСТ 3325-85 распространяется на подшипниковые узлы машин, механизмов и приборов, посадочные поверхности которых предназначены для монтажа подшипников качения с номинальным диаметром отверстий до 2500 мм при выполнении следующих условий:
валы сплошные или полые толстостенные (
, где d – диаметр внутреннего кольца подшипника, D – диаметр отверстия вала);
корпуса толстостенные;
материал валов и корпусов – сталь или чугун;
нагрев подшипников при работе до 100 °С.
Общее обозначение полей допусков подшипников:
для среднего диаметра внутреннего кольца подшипника – Ldm;
для среднего диаметра наружного кольца подшипника – lD m.
Поля допусков колец подшипника обозначаются буквами L или l по классам точности, например: L0, L6, …, l5, l4, …
Диаметры наружного и внутреннего колец подшипника приняты соответственно за диаметры основного вала и основного отверстия. Однако поле допуска внутреннего кольца располагается вниз от номинального размера (перевернуто относительно нулевой линии). Такое расположение поля допуска позволяет получать посадки внутреннего кольца подшипника с валами с небольшим натягом без применения дополнительных полей допусков валов, используя основные отклонения n, m, k, js .
Схемы расположения полей допусков при посадках подшипников на валы и в отверстия корпусов представлены на рис. 6.2.
Выбор посадок внутреннего кольца подшипника на вал и наружного кольца подшипника в отверстие корпуса зависит:
от вида нагружения кольца подшипника;
режима работы подшипника;
соотношения эквивалентной нагрузки Р и динамической грузоподъемности С;
типа, размера и класса точности подшипника.
Различают следующие виды нагружения колец подшипника:
местное – М;
циркуляционное – Ц;
колебательное – К.
При местном нагружении действующая на подшипник результирующая радиальная нагрузка воспринимается одним и тем же ограниченным участком дорожки качения кольца и передается соответствующему участку посадочной поверхности вала или корпуса.
При циркуляционном нагружении действующая на подшипник результирующая радиальная нагрузка воспринимается и последовательно в процессе вращения передается всей дорожке качения, а следовательно, и всей посадочной поверхности вала или корпуса.
Рис. 4 ─ Схемы расположения полей допусков при посадках подшипников
При колебательном нагружении неподвижное кольцо подшипника подвергается одновременному воздействию радиальных нагрузок: постоянной по направлению и вращающейся, но меньшей или равной по величине первой нагрузке. Равнодействующая этих нагрузок совершает периодическое колебательное движение, которое передается ограниченному участку посадочной поверхности.
Между режимами работы подшипника и соотношениями Р/С установлена зависимость, приведенная в табл. 7:
Таблица 7
Режимы работы подшипника
Режим работы подшипника |
Отношение нагрузки к динамической грузоподъемности |
Легкий |
Р/С ≤ 0,07 |
Нормальный |
0,07 < Р/С ≤ 0,15 |
Тяжелый |
0,15 < Р/С |
Рис. 5 ─ Шариковый радиальный подшипник
Радиальные шариковые подшипники (тип 0) – наиболее распространенный тип подшипников. Они предназначены для восприятия радиальных нагрузок, но могут воспринимать и осевые. Вследствие точечного контакта тел качения они имеют меньшие потери на трение.
Радиальные роликовые (тип 2) и игольчатые (тип 4) подшипники дают экономию в размерах, обеспечивают более высокую жесткость опор, но не способны воспринимать осевые нагрузки.
Упорные подшипники (тип 8) способны воспринимать только осевые нагрузки. В опорах они устанавливаются совместно с радиальными, обычно в случаях, когда те не способны нести осевую нагрузку или когда осевая нагрузка является превалирующей.
Сферические подшипники (типы 1 и 3) допускают значительные перекосы вала в опорах и применяются либо при невозможности добиться нужной соосности посадочных мест (опоры, установленные в раздельных корпусах), либо при длинных нежестких валах, имеющих большие перекосы сечений на опорах.
Радиально-упорные шариковые (тип 6) и роликовые конические (тип 7) подшипники предназначены для восприятия комбинированных нагрузок, но пригодны для чисто радиальных и чисто осевых. Особенностью этих типов является необходимость обеспечения регулировки зазора по дорожкам качения, что усложняет конструкцию. Одновременно это делает рациональным их применение в опорах, требующих минимальных регулируемых зазоров или даже натягов.
Габаритные размеры подшипников стандартизованы ГОСТ 3478-79 «Подшипники качения. Основные размеры».