При выборе типа и размеров подшипников необходимо учитывать следующие факторы:
- величину и направление нагрузки (радиальная, осевая, комбинированная);
- характер нагрузки (постоянная, переменная, ударная);
- необходимую долговечность (желательный срок службы, выраженный в часах или миллионах оборотов);
- окружающую среду (температуру, влажность, кислотность).
Класс точности назначают с учетом требований точности, скорости вращения и других условий работы механизма или машины. В зависимости от указанных показателей в ранее действовавших стандартах было установлено пять классов точности подшипников [ 1,4], обозначаемых (в порядке повышения точности) 0; 6; 5; 4; 2. В настоящее время эти классы сохранились, но 0- класс называется нормальным классом.
Класс точности подшипника выбирают исходя из требований, предъявляемых к точности вращения и условиям работы механизма. Для большинства механизмов общего назначения применяют подшипники нормального класса точности (0). Подшипники более высоких классов точности применяют при больших частотах вращения и в случаях, когда требуется высокая точность вращения вала (например, для шпинделей шлифовальных и других прецизионных станков, для авиационных двигателей, приборов и т. п.). В гироскопических и других прецизионных приборах и машинах используют подшипники класса 2.
Классы точности подшипников качения и общие технические условия установлены ГОСТ 520-2002 (ИСО 492-94, ИСО 199-97).
Особенности стандарта(ГОСТ 520-2002)::
1. Стандарт устанавливает допуски на основные размеры и точность вращения подшипников и другие технические требования, приемку, методы контроля, маркировку, упаковку, транспортировку, хранение.
|
2. Распространяется на подшипники с диаметрами d от 0,6 до 2500 мм. Соответствует рекомендации СЭВ по стандартизации РС 434–70. Учтены требования рекомендованные ISO P199/1-68, 577/II-68 и т.д.
3. Установлены обязательные и рекомендуемые требования.
4. Установлены обозначения размерных параметров, в частности для нормальных и радиально-упорных подшипников средний диаметр отверстия (внутренний диаметр внутреннего кольца) обозначается dm, средний наружный диаметр (наружный диаметр наружного кольца)- Dm. Средняя ширина внутреннего кольца Вm, средняя ширина наружного кольца - Сm (п. 4.2 стандарта) и введены допуски на эти параметры.
5. Для шариковых и роликовых радиальных и шариковых радиально-упорных подшипников установлены следующие классы точности: 8,7, нормальный, 6,5,4,Т,2. Соответствие классов точности ГОСТ 520-2002 классам точности по международным стандартам и национальным стандартам некоторых стран представлены в табл.1
Таблица 1
Сравнение стандартов по классам точности подшипников качения
Национальный стандарт | Классы точности | ||||||||
Международная организация по стандартизации | ИСО 492 | - | - | нормаль-ный | |||||
Межгосударственный стандарт СГН | ГОСТ 520-2002 | 8* | 7* | нормаль-ный | Т* | ||||
Стандарт России | ГОСТ 520-2002 | 8* | 7* | нормаль-ный (0) | Т* | ||||
Стандарт Германии | ДИН 620 | - | - | РО | Р6 | Р5 | Р4 | - | Р2 |
Стандарт Японии | JISB B | - | - | - | |||||
Стандарт США | AFBMA стандарт 20 | - | - | ABEC-1 RBEC-1 | ABEC-31 RBEC-3 | ABEC-5 RBEC-5 | ABEC-7 | - | ABEC-9 |
* Примечания к таблице 1:
Допуски подшипников 8-го и 7-го классов точности устанавливают в нормативных документах. По допускам класса Т в настоящем стандарте нет сведений.
|
6. В зависимости от наличия требований по уровню вибрации, установлены три категории подшипников – А, В,С. К категории А относятся подшипники 5,4,Т,2 классов точности с дополнительными требованиями по волнистости, отклонению от круглости и другими требованиями. К категории В относятся подшипники классов 0-нормального, 6 и 5. К категории С относятся подшипники 8,7,0,6 классов. Конкретные значения дополнительных технических требований устанавливают в нормативных документах. Подшипники категории А,В,С изготавливают по заказу потребителей. В настоящем стандарте эти требования рассматриваются как рекомендуемые.
7. Для замены подшипников при ремонте при наличии износа посадочных поверхностей валов и отверстий корпусов допускается по заказу потребителя изготовление подшипников нормального (0) класса, у которых поле допуска внутреннего диаметра внутреннего кольца смещено в минусовую сторону, т.е. диаметр уменьшен, а поле допуска наружного кольца смещено в плюсовую сторону, т.е. диаметр увеличен. Такие подшипники должны иметь впереди основного условного обозначения знак М или Б. Например, М-205, Б-205.
8. Допускаемые отклонения от правильной геометрической формы посадочных поверхностей валов и корпусов не должны превышать по овальности или конусности ½ допуска на диаметр для посадочных мест 0 и 6 классов и ¼ допуска на диаметр для посадочных мест под подшипники 5 и 4 классов.
9. К шероховатости посадочных и торцовых поверхностей колец подшипников, а также валов и корпусов предъявляют повышенные требования. Например, у колец подшипников классов точности 4 и 2 диаметром до 250 мм параметр шероховатости Ra должен быть в пределах 0,63—0,32 мкм. Особое значение имеет шероховатость поверхности дорожек и тел качения: уменьшение параметра шероховатости Ra от 0,32—0,16 мкм до 0,16—0,08 мкм повышает ресурс подшипников более чем в два раза, а дальнейшее уменьшение параметра шероховатости Ra до 0,08 - 0,04 мкм — еще на 40 %.
|
Таблица 2
Шероховатость посадочных поверхностей под подшипники
на валах и в корпусах из стали [ 1 ]
Посадочные поверхности | Классы точности подшипников по ГОСТ 520-2002 | Параметр шероховатости, мкм, не более, для номинальных диаметров подшипников | |||
до 80 мм | св. 80 до 500 мм | св. 500 до 2500 мм | |||
Ra | Rz | ||||
Валов | 0- нормальный 6 и 5 | 1,25 0,63 0,32 0,16 | 2,50 1,25 0,63 0,32 | (5,0) 2,5 – – | 20,0 – – |
Отверстий корпусов | 0 - нормальный 6, 5 и 4 | 1,25 0,63 0,32 | 2,50 1,25 0,63 | (5,0) 2,5 – | 20,0 – – |
10. Стандарт регламентирует методы контроля отдельных колец и подшипников в сборе.
11. Регламентируются правила приемки готовых подшипников. Объемы выборок, виды контроля и приемочный уровень дефектности AQL должны соответствовать нормативному документу на статистический контроль подшипников, утвержденному в установленном порядке Правила отбора на выборку при контроле подшипников назначаются по ГОСТ 18321-73.