Выбор посадок подшипников качения

Какие факторы влияют на выбор подшипниковых посадок?

При назначении посадок колец подшипников на вал и в отверстие корпуса следует учитывать следующие условия работы механизма:

- вращается или остается неподвижным каждое из колец подшипника;

- число оборотов вращающейся детали, характер нагрузки (направление);

- величина и характер действующих на подшипник нагрузок;

- режим работы (легкий, средний, тяжелый);

- размеры, тип и класс подшипника.

С вращающейся деталью кольцо должно соединяться с натягом, чтобы исключить проскальзывание вращающегося кольца с посадочной поверхностью. С неподвижной деталью - по посадке с небольшим зазо­ром для компенсации температурных расширений вала или корпуса и регулировки положения подшипника.

В зависимости от характера нагрузки и вращающейся детали различают три вида нагружения колец подшипника: местное, циркуляционное и колебательное.

При местном нагружении радиальная результирующая нагрузка Рс (рис.47), постоянная по направлению, передается через тела качения на определенный участок дорожки качения неподвижного кольца и соответствующий участок его посадочной поверхности.

При циркуляционном нагружении радиальная результирующая нагрузка передается через тела качения всей окружности дорожки качения и соответственно всей посадочной поверхности кольца. Такое нагружение создается постоянной по направлению нагрузкой Рс на вращающемся относительно нее кольце (см. рис.47) или вращающейся радиальной нагрузкой Рv на неподвижном кольце.

При колебательном нагружении (см. рис.47) кольцо воспринимает равнодействующую двух радиальных нагрузок (постоянной по величине Рс и вращающейся Рv, меньшей или большей по величине Рс) ограниченным участком окружности дорожки качения и передает ее соответствующему участку поверхности вала или корпуса. Равнодействующая совершает периодическое колебательное движение в пределах ограниченного участка.

 

Нагрузки, воспринимаемые подшипником Какое кольцо вращается с нагрузкой Pv Виды нагружения колец Схемы нагружения колец
внутреннее наружное
Постоянная по направлению и вращающаяся – меньшая по величине Pc>Pv Внутреннее Ц К
Наружное К Ц
Постоянная по направлению и вращающаяся – меньшая по величине Pv>Pc Внутреннее М Ц
Наружное Ц М

Рис.47. Виды нагружения колец подшипников

В зависимости от вида нагружения колец радиальных подшипников в табл.20 приведены рекомендуемые поля допусков посадочных мест валов и отверстий корпусов.

Таблица 20

Рекомендуемые поля допусков посадочных мест валов и отверстий корпусов в зависимости от вида нагружения колец радиальных подшипников

Вид нагружения колец Класс точности подшипника Поля допусков
вала отверстия корпуса
Местное 0 и 6 f7 q6 h6 js6 G7 Н9 H8 Н7 Js7
5 и 4     h5 js5       Н6 Js6
    h4 js4       H5 Js5
Циркуляционное 0 и 6 k6 m6 n6 js6 K7 М7 N7 Р7  
5 и 4 k5 m5 n5 js5 К6 М6 N6    
k4 m4 n4 js4 K5 M5 N5    
Колебательное 0 и 6       js6         Js7
5 и 4       js5         Js5
      js4         Js4

Примечание: Допускается при необходимости применение полей допусков j5, j6, J6, J7.