Зазоры в подшипниках качения

Зазоры в подшипниках
качения.
Зазором в подшипнике качения называется
растояние между кольцами и телами качения,
которое обеспечивает небольшую свободу
перемещения колец относительно друг друга в
радиальном или осевом направлениях.
Радильный зазор подшипника - это смещение в радиальном направлении на расстояние, на
которое можно сместить наружное кольцо подшипника относительно внутреннего кольца
подшипника без приложения усилия.
Осевой зазор подшипника - это смещение в осевом направлении, на расстояние, на которое
можно сместить наружное кольцо подшипника относительно внутреннего кольца подшипника без
приложения усилия.
Для чего нужен зазор в подшипнике?
Зазор в подшипнике качения нужен для предотвращения заклинивания тел вращения (шариков,
роликов) подшипника с кольцами при работе.
Этот зазор компенсирует уменьшение растояния между внутренним и внешним кольцом
подшипника
- при значительном нагревании подшипникового узла во время работы и расширении или сжатии
деталей
- при посадке с натягом
- для компенсации некоторого смещения подшипника относительно других частей
Зазор является одним из важных факторов, влияющих на долговечность работы подшипника.При
этом в радиальных (нерегулируемых) подшипниках принято рассматривать радиальные зазоры, а
в радиально-упорных подшипниках, где радиальный и осевой зазор регулируются, принято
рассматривать только осевой зазор. Выбор подшипника с оптимальным для данных условий
эксплуатации радиальным или осевым зазором позволяет обеспечить рациональное
распределение нагрузки между телами качения, максимальное уменьшение вибрации подшипника
при работе, уменьшение шума, возникающего при работе подшипника.
Группы зазоров
Применение подшипников
суменьшенным зазором.
Необходимость повышения жесткости в осевом и
радиальном направлениях.
Например:
- в скоростных узлах;
- по условиям эксплуатации ожидается повышенный нагрев
наружного кольца относительно внутреннего кольца.
Применение подшипников с
нормальной группой зазора
Относительно небольшие частоты вращения и нагрузки.
Наружные кольца монтируются в корпус с зазором.
Внутренние кольца монтируются на вал с натягом.
Температура внутреннего кольца выше чем у наружного на
5-10 градусов.
Применение подшипников
сувеличенным зазором.
Повышенный нагрев внутреннего кольца.
Подшипник работает с высокими динамическими
нагрузками, поэтому кольца монтируют с повышенным
натягом.
Наличие перекосов внутренних колец относительно
наружных по различным причинам.
Различают три вида радиальных зазоров: начальный, посадочный и рабочий.
Начальный радиальный зазор - это зазор в подшипнике до установки его на вал и в корпус.
Посадочный радиальный зазор - это зазор в подшипнике после установки его на
рабочее место, т.е. после уменьшения внутреннего диаметра наружного кольца и
увеличения наружного диаметра внутреннего кольца в результате образования
посадочного натяга. При этом в подшипнике либо сохраняется некоторый зазор,
либо образуется натяг.
Рабочий зазор образуется во время работы механизма при установившимся температурном
режиме в подшипниковом узле . Посадочный зазор всегда меньше начального вследствие
изменения диаметров колец подшипника при их установке с посадочным натягом, а рабочий зазор
уменьшается или увеличивается под влиянием перепада температур и увеличивается под
действием приложенной нагрузки.
Отмеченная взаимосвязь между начальным, посадочным и рабочим зазором справедлива лишь
для нерегулимых подшипников и не относится к подшипникам, у которых радиальный зазор и
осевая игра регулируются при сборке узла.
Основная область применения подшипников с увеличенными радиальными зазорами - опоры, в
которых кольца подшипника вследствие больших динамических нагрузок монтируют на вал и в
корпус со значительными посадочными натягами, а также опоры со значительными колебаниями
рабочих температур. В принципе же, чем меньше зазоры, тем выше точность вращения
подшипника, больше его долговечность, одновременно - работает большее количество тел
качения. Однако, подшипники с зазорами, равными нулю, не выпускаются. Дело в том, что при
тугих насадках в корпус и на вал из-за нагрева подшипникового узла может возникнуть
защемление (заклинивание) тел качения и, в конечном счете, даже разрушение подшипника.
Большинство стандартных подшипников изготавливаются по нормальной группе радиального
зазора, которая обеспечивает при обычных для большинства случаев посадках и температурных
условиях удовлетворительную работу подшипникового узла.
Маркировка зазора подшипников по ГОСТ.
Подшипникам, изготовленным с радиальным зазором, соответствующим нормальной группе,
дополнительное условное обозначение не присваивается.
Большинство стандартных подшипников изготавливаются по нормальной группе радиального
зазора, которая обеспечивает при обычных для большинства случаев посадках и температурных
условиях удовлетворительную работу подшипникового узла.
Радиальный зазор стандартных подшипников условно характеризуется номером группы (ряда),
поставленным перед обозначением подшипника.
Например, 75-313ЕШ2:
цифра 7 означает радиальный зазор по 7-му ряду,
класс точности 5 ,
313 - обозначение стандартного шарикового подшипника с внутренним диаметром d=65 мм.
E- текстолитовый сепаратор ,
Ш2 - требования по уровню вибрации.
Номер группы зазоров может стоять отдельно от обозначения, например, на торце кольца со
стороны, противоположной нанесенному обозначению.
Расшифровка и порядок расположения знаков, обозначающих дополнительные требования,
соответствуют следующей схеме:
категория
момент
трения
группа
радиальнного
зазора
точность
-
конструкция,
основное
материал,
условное
температура,
обозначение
смазка,
подшипника
вибрация
Примечание: обозначения групп зазоров приведено в порядке увеличения значения зазора.
Обозначение
группы зазоров
Тип подшипника
6, нормальная,
7,8,9
Шариковые радиальные однорядные без канавок для вставления шариков с
цилиндрическим отверстием:
2, нормальная, 3,4
Шариковые радиальные однорядные без канавок для вставления шариков с
коническим отверстием:
2, нормальная,
3,4,5
Шариковые радиальные сферические двухрядные с
цилиндрическим отверстием:
2, нормальная,
3,4,5
Шариковые радиальные сферические двухрядные с
коническим отверстием:
1,6,2,3,4
Роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами с
цилиндрическим отверстием; роликовые радиальные игольчатые
с сепаратором с взаимозаменяемыми деталями
0,5, нормальная,
7,8,9
Роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами с
цилиндрическим отверстием; роликовые радиальные игольчатые
с сепаратором
с невзаимозаменяемыми деталями
2, 1, 3, 4
Роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами с
коническим отверстием с взаимозаменяемыми деталями
0, 5, 6, 7, 8, 9
Роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами с
коническим отверстием
с невзаимозаменяемыми деталями
Нормальная, 2
Роликовые радиальные игольчатые без сепаратора
2, нормальная, 3,
4, 5
Роликовые радиальные сферические однорядные с
цилиндрическим отверстием:
1, 2, нормальная,
3,4, 5
Роликовые радиальные сферические однорядные с
коническим отверстием:
1, 2, нормальная,
3, 4, 5
Роликовые радиальные сферические двухрядные с
цилиндрическим отверстием:
1, 2, нормальная,
3, 4, 5
Роликовые радиальные сферические двухрядные с
коническим отверстием:
2, нормальная, 3,
4
Шариковые радиально-упорные двухрядные
кольцом
с неразъемным внутренним
2, нормальная, 3
Шариковые радиально-упорные двухрядные
кольцом
с разъемным внутренним
Специальные требования к величине радиального зазора обозначаются буквой Н.
Подшипникам тугой подборки, которые собирают с малыми радиальными зазорами,
присваивают дополнительные условные обозначения: НТ и НУ.
Символы НТ соответствуют пониженным точности вращения и размерам посадочных
мест.
символы НУ – только пониженной точности вращения.
Если в обозначении подшипника присутствет маркировка момента трения подшипника который
проставляется перед обозначением радиального зазора то при этом в условном обозначении
радиально-упорных и радиальных однорядных подшипников с радиальным зазором по
нормальной группе на месте обозначения радиального зазора проставляется букваМ.
пример: 2М5-1000905
цифра 2 - это момент трения по 2 ряду
М-радиальный зазор по нормальной группе
5-класс точности подшипника
1000905 - основное условное обозначение подшипника
Маркировка зазора подшипников по стандарту ISO.
Подшипники , величина внутреннего зазора которых отличается от нормального, обозначаются
суффиксами в маркировке подшипника C1, C2, CN, C3, C4, C5.
С1 – зазор подшипника меньше чем С2
С2 – зазор подшипника меньше нормального
СN – нормальный зазор- используется только в комбинации с буквами, обозначающими
уменьшенное или смещенное поле зазора
С3 – зазор подшипника больше нормального
С4 - зазор в подшипнике больше чем С3
С5 - зазор в подшипнике больше чем С4
По стандарту ISO, если в обозначении подшипника ничего не указано – зазор подшипника
нормальный.
Соответствие группы радиального зазора подшипников ГОСТ - ISO
ГОСТ
ISO
Шариковые
радиальные
однорядные
Роликовые радиальные с
короткими
цилиндрическими роликами
и игольчатые
Роликовые радиально
сферические двухрядные с
цилиндрическими или
коническими отверстиями
с взаимозаменяемыми деталями
C1
-
-
1
C2
6
Нормальная
Нормальная
6
Нормальная
С3
7
2
3
С4
8
3
4
С5
9
4
5
с невзаимозаменяемыми деталями
C1NA
-
-
-
C2NA
-
5
-
NA
-
Нормальная
-
C3NA
-
7
-
C4NA
-
8
-
C5NA
-
9
-