Главным фактором при выборе посадок является вид нагружения наружного и внутреннего колец подшипника.
Выбор посадок подшипников качения
Правильный выбор посадок колец подшипника с присоединяемыми поверхностями деталей изделия обеспечивает высокую работоспособность подшипников.
Основными факторами, определяющими выбор посадок, являются:
§ вид нагружения колец подшипника;
§ величина нагрузки (интенсивность нагружения);
§ частота вращения;
§ условия монтажа.
Схема «вращается вал» (внутреннее кольцо вращается вместе с валом) имеет место у подшипников валов коробок передач, задних колес заднеприводных автомобилей, у роторов электродвигателей.
Схема «вращается корпус» (при работе вращается наружное кольцо) лежит в основе работы подшипников передних колес заднеприводных автомобилей, в роликах конвейеров и т. п.
Различают три вида нагружения колец подшипников (рис 1.7.2):
§ местное (М)
§ циркулярное (Ц)
§ колебательное (К)
Местное нагружение кольца (М) — вид нагружения, при котором действующая на подшипник результирующая радиальная нагрузка Fк постоянно воспринимается одним и тем же ограниченным участком дорожки качения этого кольца и передается соответствующему участку посадочной поверхности вала и корпуса.
Такое нагружение имеет место, когда кольцо не вращается относительно действующей нагрузки (рис. 1.7.2 а) или кольцо и нагрузка участвуют в совместном вращении (рис 1.7.2 д, е).
Циркуляционное нагружение кольца (Ц) — вид нагружения, при котором действующая на подшипник результирующая радиальная нагрузка воспринимается и передается телами качения в процессе вращения дорожки качения последовательно по всей её длине и соответственно всей посадочной поверхности вала или корпуса.
Такое нагружение происходит, когда кольцо вращается относительно постоянной по направлению радиальной нагрузки Fr с частотой вращения n (рис. 1.7.2 б) или когда нагрузка вращается относительно неподвижного кольца (рис. 1.7.2 д, е)
Колебательное нагружение кольца (К) — вид нагружения, при котором неподвижное кольцо подшипника подвергается одновременному воздействию радиальных нагрузок: постоянной по направлению Fr и вращающейся Fc (Fr > Fc) (рис. 1.7.2 в, г)
Равнодействующая сила Fr+с совершает периодическое колебательное движение, симметричное относительно направления Fr, причем она периодически воспринимается последовательно через тела качения зоной нагружения кольца и передается соответствующим ограниченным участкам посадочной поверхности.
Если Fr < Fc, то нагружение колец может быть местным или циркуляционным в зависимости от схемы приложения вращающихся сил. Кольца, которые остаются неподвижными, будут испытывать циркуляционное нагружение, а кольца, вращающиеся вместе с нагрузкой Fc — местное нагружение (рис. 1.7.2 д, е).
После определения вида нагруженияколец подшипников, принимается решение о характере посадокприсоединяемых поверхностей колец подшипников с присоединительными поверхностями изделия.
Кольца, испытывающие местное нагружение без снижения качества подшипников могут иметь посадки с небольшим средневероятным зазором.
Кольца, испытывающие циркуляционное нагружение, должны иметь посадки с гарантированным натягом, исключающим возможность относительных смещений или проскальзывания, так как при появлении зазора в сопряжении будет происходить процесс раскатки колец с разрушительными последствиями.
Допустимые зазоры и натяги для сопряжений и колец, испытывающих местное или циркуляционное нагружение, зависят от нагрузки на подшипник и частоты вращения.
Основой выбора посадок является расчет. Существует несколько методик расчета посадок с зазором, с натягом и посадок переходных. Вместе с тем находят применение и табличные методы.
Выбор посадок для колец подшипника с валом и отверстием корпуса при соответствующих видах нагружения может осуществляться и в зависимости от режимов работы. По отношению динамической эквивалентной нагрузки P к динамической грузоподъемности C, которые определяются по ГОСТ 18855-82 «Подшипники качения. Расчет динамической грузоподъемности, эквивалентной динамической нагрузки и долговечности», различают:
§ легкий режим 
;
§ нормальный режим 
;
§ тяжелый режим и режим «особые условия» (ударные и вибрационные нагрузки) 
.
Рис. 1.7.2 — Виды нагружения подшипников качения
а — местное нагружение наружного кольца; б — циркуляционное нагружение наружного кольца; в — колебательное нагружение наружного кольца, циркуляционное нагружение внутреннего кольца; г — колебательное нагружение внутреннего кольца, циркуляционное нагружение наружного кольца; д — местное нагружение внутреннего кольца, циркуляционное нагружение наружного кольца; е — циркуляционное нагружение внутреннего кольца, местное нагружение наружного кольца; Fr — радиальная нагрузка; Fc — вращающаяся радиальная нагрузка; n — частота вращения подшипника
ГОСТ 3325-85 приводит рекомендуемые посадки шариковых и роликовых подшипников в зависимости от вида нагружения, режима работы, класса точности, диаметра и типа подшипников.
Наиболее часто применяемые посадки для подшипников качения представлены в табл. 1.7.1.
Точность геометрических параметров посадочных поверхностей вала и корпуса под подшипники качения зависит от класса точности подшипника.
С повышением класса точности подшипника ужесточаются точностные требования к геометрическим параметрам посадочных поверхностей вала и корпуса под подшипник качения.
Присоединительные размеры изделия, образующие посадки с присоединительными размерами подшипников для номинальных диаметров до 500 мм изготавливают:
§ с точностью в пределах 3−8-го квалитетов;
§ с шероховатостью поверхности по параметру Ra от 0,08 до 2,5 мкм;
§ с допустимыми отклонениями геометрической формы посадочных поверхностей валов и корпусов в пределах 0,25…0,5 допуска на диаметр посадочных мест под подшипники;
§ нормируя отклонения от круглости и профиля продольного сечения, отклонения торцевых биений опорных торцов заплечиков валов и корпусов, соосности или радиальных биений посадочных поверхностей вала и отверстия корпуса по ГОСТ 24643-81.
Посадочные поверхности должны иметь галтели или заходные фаски для обеспечения плавности посадки, уменьшения среза и снятия шероховатости при монтаже.
Условные обозначения посадок подшипников указываются на сборочных чертежах.
Примеры обозначения посадок подшипников качения и точностных требований к посадочным поверхностям вала и отверстия корпуса на их рабочих чертежах показаны на рис 1.7.3.
Посадка крышки в отверстие определяется выбранной посадкой отверстия корпуса с наружным кольцом.
Например, для подшипника качения 6-308 при вращающемся корпусе была выбрана посадка N7/16 для наружного кольца с корпусом.
Так как при расточке отверстия корпуса под наружное кольцо (рис 1.7.4) обеспечивается установленное поле допуска N7, то для наружной центрирующей поверхности крышки вынужденно назначается внесистемная посадка N7/d10, обеспечивающая свободную установку крышки в отверстие корпуса.
Таблица 1.7.1 — Посадки подшипников качения в зависимости от вида нагружения, режима работы и класса точности
Рис 1.7.4 — Обозначение посадок в подшипниковых соединениях и при установке крышки
Рис 1.7.3 — Обозначение посадок подшипников качения на сборочных чертежах (а) и точностные требования к посадочным поверхностям вала и отверстия корпуса на рабочих чертежах