Теоретические положения
Подшипники качения предназначены поддерживать вращающиеся валы и оси в пространстве, обеспечивая им возможность свободного вращения или качания, и воспринимать действующие на них нагрузки. Кроме осей и валов подшипники качения могут поддерживать детали, вращающиеся вокруг неподвижных осей, например, блоки, шкивы и др.
Подшипники качения стандартизованы и выпускаются промышленностью в массовых количествах в большом диапазоне типоразмеров с наружным диаметром от 1 мм до 5 м и с диаметром шариков от 0,35 мм до 203 мм, и массой от долей грамма до нескольких тонн.
Подшипники качения (см. рисунок 1) в большинстве случаев состоят из наружного кольца 1, внутреннего кольца 2, тел качения 3 (шариков или роликов), сепаратора 4. В некоторых подшипниках качения для уменьшения их габаритов одно или оба кольца отсутствуют, а в некоторых отсутствует сепаратор.
По сравнению с подшипниками скольжения, подшипники качения имеют следующие достоинства: меньшие моменты сил трения; малая зависимость моментов сил трения от скорости; небольшой нагрев; незначительный расход смазки; малую ширину; значительно меньший расход цветных металлов; менее высокие требования к материалу и к термической обработке валов; значительно меньшие пусковые моменты.
К недостаткам подшипников качения относятся: чувствительность к ударным нагрузкам; относительно большие радиальные размеры; высокая стоимость при производстве уникальных подшипников; высокие контактные напряжения и поэтому ограниченный срок службы; меньшая способность демпфировать колебания.
Классификация подшипников качения
Подшипники качения классифицируют по следующим основным признакам.
|
По форме тел качения: шариковые и роликовые, причём последние могут быть цилиндрическими, коническими, игольчатыми, бочкообразными и витыми.
По направлению воспринимаемой нагрузки: радиальные, радиально-упорные, упорно-радиальные и упорные.
По числу рядов тел качения: однорядные, двухрядные, трёхрядные, четырёхрядные и многорядные.
Условные обозначения подшипников качения.
Условными обозначениями характеризуются внутренний диаметр подшипника (или втулки), его серия, тип, конструктивные особенности. Все перечисленные параметры обозначаются по ГОСТ 3189-75 цифрами, значения которых определяются занимаемыми ими местами в условном обозначении подшипников, согласно данных, приведенных в таблице 3.
Внутренний диаметр подшипника (или диаметр вала, если он 20 d 200 мм) в условном обозначении подшипника указывается двумя первыми цифрами справа, являющимися частным от деления диаметра отверстия на пять. Для подшипников, у которых 10 ≤ d ≤ 17 мм диаметр обозначается в соответствии с таблицей 4.
Таблица 3. Значение цифр в условном обозначении подшипников.
Места цифр в условном обозначении (считая, справа) | Значение цифр |
1-я и 2-я | Диаметр вала (внутренний диаметр подшипника d или втулки) |
3-я и 7-я | Серия по наружному диаметру и ширине соответственно |
4-я | Тип подшипника |
5-я и 6-я | Конструктивные особенности |
Таблица 4. Обозначение диаметра отверстия подшипника
Внутренний диаметр, мм | Условные обозначения Внутреннего диаметра |
от 20 до 200 | Частное от деления d на 5 |
|
Третья и седьмая цифры справа указывают серию подшипника всех диаметров (кроме малых подшипников, у которых d = 9 мм) согласно данным таблицы 5.
Таблица 5. Обозначение серий подшипников
Серия | Характеристика по ширине | Обозначение серии | Примеры обозначения серии | |
3-я цифра справа | 7-я цифра справа | |||
мелкогабаритные | разные | |||
ненормальные диаметры | неопределенные | |||
неопределенные | неопределенные | |||
тяжелые | широкая узкая | |||
средние | особоширокая широкая нормальная узкая | |||
легкие | особоширокая широкая нормальная узкая | |||
особолегкие | особоширокая широкая нормальная узкая | |||
сверхлегкие | особоширокая широкая нормальная узкая |
Тип подшипника указывается в условном обозначении четвертой цифрой справа, в соответствии с таблицей 6.
Таблица 6. Обозначение типа подшипника в условном обозначении
Четвертая цифра справа | Тип подшипника |
Радиальный шариковый | |
Радиальный шариковый сферический | |
Радиальный с короткими цилиндрическими роликами | |
Радиальный роликовый сферический | |
Радиальный роликовый с длинными цилиндрическими роликами или игольчатый | |
Радиальный роликовый с витыми роликами | |
Радиально-упорный шариковый | |
Роликовый конический | |
Упорный шариковый | |
Упорный роликовый |
|