Выбор посадок подшипников качения на валы и в корпуса

Выбор посадок подшипников каче­ния на валы и в корпуса. Посадку подшипника качения на вал и в кор­пус выбирают в зависимости от типа и размера подшипника, условий его эксплуатации, значения и характера действующих на пего нагрузок и вида нагружения колец. Согласно ГОСТ 3325—55 (СТ СЭВ 773—77) различают три основных вида нагружения колец: местное, циркуляционное и колеба­тельное.

При местном нагружении кольцо воспринимает постоянную по направ­лению результирующую радиальную нагрузку F_T (например, натяжение приводного ремня, сила тяжести кон­струкции) лишь ограниченным участ­ком окружности дорожки качения и передает ее соответствующему ограничейному участку посадочной поверхности вала или корпуса. Такое нагружение возникает, например, когда кольцо не вращается относи­тельно нагрузки.

При циркуляционном нагружении кольцо воспринимает результи­рующую радиальную нагрузку F_r последовательно всей окруж­ностью дорожки качения и передаёт ей всей посадочной поверхности вала или корпуса. Такое нагружение кольца получается при его вра­щении и постоянно направленной нагрузке F_r пли, наоборот, при радиальной нагрузке Г_с, вращающейся относительно рассматриваемого

При колебательном вращении невращающееся кольцо воспри­нимает равнодействующую F_r+_e двух радиальных нагрузок (г_г — постоянна по направлению, F_c вращается, причем F_r > F_c) ограни­ченным участком окружности дорожки качения и передает ее соот­ветствующему ограниченному участку посадочной поверхности вала или корпуса. Равнодействующая нагрузка Р,._+с не совершает полного оборота, а колеблется между точками А и В (рис. 9.16, и). Колеба­тельное нагружение испытывает наружное кольцо.

Посадки следует выбирать так, чтобы вращающееся кольцо под­шипника было смонтировано с натягом, исключающим возможность обкатки н проскальзывания этого кольца по посадочной поверхности вала или отверстия в корпусе в процессе работы под нагрузкой; другое кольцо должно быть установлено с зазором. Следовательно,

при вращающемся вале соединение внутрен­него кольца с валом должно быть неподвиж­ным, а наружное кольцо установлено в кор­пусе с небольшим зазором; при неподвижном вале соединение внутреннего кольца с валом должно иметь посадку с небольшим зазором, а наружного кольца с корпусом — должно быть неподвижным. Рекомендуемые посадки для подшипников качения и примеры их при­менения приведены в ГОСТ 3325—55 (СТ СЗВ 773—77).

Посадку с зазором назначают для кольца, которое испытывает местное нагружение — при такой посадке устраняется заклинива­ние шариков, кольцо под действием толчков и вибраций постепенно поворачивается по посадочной поверхности, благодаря чему износ беговой дорожки происходит равномерно по bcей окружности кольца. Срок службы подшипников при такой посадке колец с местным на­гружением повышается.

В подшипнике важен рабочий зазор g — зазор между телами ка­чения и дорожками качения при установившихся рабочем режиме и температуре. Этот зазор не должен быть слишком большим — чей он меньше, тем равномернее распределяется нагрузка на тела каче­ния. При значительном рабочем зазоре возникает большое радиаль­ное биение, нагрузка воспринимается меньшим числом шариков (рис. 9.17). При рабочем зазоре, близком к нулю, нагрузка распре­деляется на наибольшее число шариков, подшипник в этом случае имеет наибольшую долговечность.

Посадку с натягом назначают преимущественно для кольца, которое испытывает циркуляционное нагружение. Наличие зазора между циркуляционно-нагруженным кольцом и посадочной поверх­ностью детали может привести к развальцовывзнию и истиранию металла сопряженной детали, что недопустимо. При циркуляцион­ном нагружении колец подшипников посадки выбирают по интен­сивности радиальной нагрузки р_п на посадочную поверхность. Допу­скаемые значения подсчитанные но средним значениям посадоч­ных натягов.