• Obnova sedadel ložisek elektromotorů podle GOST. Tolerance a uložení valivých ložisek. Přistání valivých ložisek na hřídelích

    19.10.2019

    Valivé ložisko je složitá jednotka. Obecně se skládá z vnějšího a vnitřního kroužku, valivých prvků a klece. Valivá tělesa jsou kuličky, válečky nebo jehly v jehlových ložiscích. Valivá ložiska mají plnou vnější zaměnitelnost podél spojovacích ploch, což umožňuje jejich výměnu při opotřebení. Ložiskové kroužky a valivá tělesa jsou neúplně zaměnitelné, protože jsou sestavovány selektivním výběrem.

    Hlavní spojovací plochy valivých ložisek jsou:

    • 1) otvor ve vnitřním kroužku radiálních a úhlových kontaktních ložisek nebo multifunkční kroužek axiálních ložisek;
    • 2) vnější povrch vnějšího kroužku v radiálních a úhlových ložiskách nebo volný kroužek axiálních ložisek.

    V tomto ohledu se rozlišuje mezi uložením vnitřního kroužku na hřídeli a vnějšího kroužku v pouzdru. Požadovaná povaha spojení je zajištěna výběrem vhodného rozsahu tolerancí otvoru hřídele nebo pouzdra s konstantními rozsahy tolerance ložiskových kroužků.

    Standardizace uložení ložisek se omezuje na stanovení maximálních odchylek dosedacích ploch ložiskových kroužků, řad tolerančních polí pro hřídele a otvorů skříně spojených s ložisky.

    Přesnost valivých ložisek je dána odchylkami nastavenými pro geometrické a kinematické parametry, které zahrnují: šířku vnitřního a vnějšího kroužku (B); šířka vnějšího prstence, pokud má vnitřní jinou šířku (C); jmenovité průměry otvoru vnitřního kroužku a dosedací plochy vnějšího kroužku (a1. O); průměrné průměry vnitřních a vnějších kroužků (

    kde a c! ^ Otm - největší a nejmenší průměr dosedacích ploch ložiskových kroužků; radiální házení oběžné dráhy vnitřního kroužku vzhledem k jeho otvoru radiální házení oběžné dráhy vnějšího kroužku vzhledem k jeho vnějšímu válcovému povrchu (D "); montážní výška jednořadého kuželíkového ložiska (D); variabilita šířky kroužku (1 / p).

    Třídy přesnosti

    V závislosti na přesnosti výše uvedených parametrů je nastaveno následujících pět tříd přesnosti, označených (ve vzestupném pořadí přesnosti) 0; 6; Pět; 4; 2. Každá třída přesnosti má svou vlastní toleranci. Třídy přesnosti ložisek se vybírají na základě požadavků na přesnost otáčení a pracovní podmínky připojení.

    V mechanismech, kde nejsou přesně stanoveny požadavky na přesnost otáčení, se používají ložiska tříd přesnosti 0 a 6. Ložiska tříd 5 a 4 se používají při vysokých rychlostech otáčení a zvýšených požadavcích na přesnost otáčení (například vřetena přesných strojů). Ložiska třídy přesnosti 2 se používají ve zvláštních případech (přesné přístroje, vysokorychlostní ložiskové jednotky).

    Ložiska jsou označena čísly a písmeny.

    První dvě číslice, počítané vpravo, označují ložiska s vnitřním průměrem od 20 do 495 mm, vnitřní průměr ložisek dělený 5. Třetí číslice vpravo spolu se sedmou označuje řadu ložisek všech průměrů, s výjimkou malých (do 9 mm). Hlavní část obzvláště světelné řady je označena číslem I; snadné - 2; střední - 3; těžký - 4; světlo široké - 5; středně široký - 6 atd.

    Čtvrtá číslice zprava označuje typ ložiska: 0 - jednořadá kulička s hlubokou drážkou; I - radiální koule dvouřadá sférická; 2 - radiální s krátkými válcovými válečky; 3 - radiální váleček dvouřadý sférický; 4-válec s dlouhými válcovými válečky nebo jehlami; 5 - válec se zkroucenými válečky; 6 - kulička s kosoúhlým stykem; 7 - zúžený váleček; 8 - přítlačná koule; 9 - přítlačný válec.

    Páté nebo páté a šesté číslo zprava nejsou zadána pro všechna ložiska a označují jejich konstrukční prvky. Například přítomnost zabudovaných těsnění, přítomnost zajišťovací drážky, kontaktní úhel kuliček v ložiscích s kosoúhlým stykem atd.

    Číslice 6; Pět; 4 a 2, oddělené pomlčkou (oddělovacím znakem) před označením ložiska, označují jeho třídu přesnosti. Třída 0 není specifikována.

    Například: 5-210. Čísla (první dvě zprava) 10 označují vnitřní průměr ložiska, který je 10-5 \u003d 50 mm, číslo 2 (třetí zprava) označuje řadu. V tomto případě světelná řada. Jednořadé kuličkové ložisko s hlubokou drážkou, protože chybí čtvrtá, pátá a šestá číslice (viz poznámka pod čarou). Třída přesnosti ložiska - 5.

    Pro zmenšení nomenklatury jsou ložiska vyráběna s odchylkami v rozměrech vnitřního a vnějšího průměru, které nezávisí na uložení, na které budou namontovány. Vnější kroužek o průměru O se považuje za hlavní hřídel a vnitřní kroužek o průměru d se považuje za hlavní otvor. Přistání vnějšího kroužku s pouzdrem se tedy provádějí podél systému hřídele a přistání vnitřního kroužku s hřídelem podél systému vrtání. V tomto případě je toleranční pole vnitřního kroužku umístěno v „minus“ jmenovité velikosti (dolů od nulové čáry), a nikoli v „pa / os“, jako v obvyklém hlavním otvoru (obr. 5.24).

    V tomto ohledu je při výběru uložení na hřídeli nutné mít na paměti, že povaha spojení vnitřního kroužku a hřídele je docílena malým zaručeným přesahem. Povaha spojení vnějšího kroužku a pouzdra je stejná jako u běžných spojů hřídele se stejnou výrobní přesností.

    GOST 3325-85 stanoví následující označení tolerančních polí pro přistávací rozměry ložiskových kroužků podle tříd přesnosti (obr. 5,25):

    • - pro průměrný vnitřní průměr ložisek Ld ^ ¿0, ¿6, ¿5, ¿4, 12;
    • - pro průměrný vnější průměr ložisek / D, "/ 0, / 6, / 5, / 4, / 2, kde Ljt Yut je obecné označení pole tolerance pro průměrný vnitřní dt a průměrný vnější průměr.

    Postava: 5.24.

    Postava: 5.25.

    ložiskové metry; Podle I je označení hlavní odchylky průměrného vnitřního a průměrného vnějšího průměru ložiska.

    Toleranční pole Lt a Ut rozměrů uložení jsou stejná v „minus“ od linie jejich nominálních průměrných rozměrů Od a

    Hodnoty tolerancí pro přistávací rozměry ložiska třídy přesnosti 0 odpovídají přibližně 5–6 stupňům a pro ložiska třídy přesnosti 2 - 2–3 stupněm.

    Aby byla zajištěna vysoce kvalitní ložiska, neměla by ovalita a průměrné zúžení otvoru a vnější válcová plocha kroužků kuličkových a válečkových ložisek s kosoúhlým stykem tříd přesnosti 5, 4, 2 překročit toleranci 0,5 na průměrech (1t, od. Přípustná oválnost ložiskových kroužků v volný stav může být tolerance větší než 0,5 průměru, ale při montáži a montáži ložisek jsou kroužky narovnány (ovalita je vyloučena) Kvůli oválnosti, zúžení ™ a dalším odchylkám při měření ložisek lze dosáhnout různých hodnot průměrů jejich kroužků v různých částech. V souvislosti s tím byly stanoveny maximální odchylky nominálního (a ". O) a průměrného (4, A,) průměru prstenců.

    Zvýšené požadavky jsou kladeny na drsnost dosedacích a koncových ploch ložiskových kroužků, jakož i na hřídele a pouzdra. Obzvláště důležitá je drsnost povrchu kolejí a valivých prvků. Například snížení drsnosti z Ra \u003d 0,63-0,32 μm na Ra \u003d 0,16-0,08 μm zvyšuje životnost ložiska více než dvakrát a další snížení drsnosti na Ra \u003d 0,08-0,04 μm - dalších 40%. Tolerance zaoblení u ložisek třídy přesnosti 0 a 6 je povolena v rámci poloviny tolerance průměru v kterékoli části dosedací plochy a u třídy 5 a 4 - čtvrtina tolerance. Tolerance válcovitosti je povolena v rámci poloviny tolerance průměru sedací plochy na délce této plochy pro třídy 0 a 6 a čtvrtiny tolerance průměru v kterékoli části sedací plochy pro třídy přesnosti 4 a 2.

    Příklad účelu a zápisu přistání ložiskových kroužků 6-308, za předpokladu, že se vnější kroužek otáčí a zažívá cirkulační zatížení, je uveden na obr. 5,26, a; rozložení tolerančních polí párujících se částí a průměrně pravděpodobné parametry v přistání jsou znázorněny na obrázku 5.26 a.

    Postava: 5.26.

    a - vnější kroužek se otáčí a zažívá cirkulující zatížení; b rozložení tolerančních polí a průměrných pravděpodobných parametrů při přistáních

    Ložiskové kroužky mají nízkou tuhost a během montáže dochází k deformacím. Velikost kroužků před a po montáži se liší. Tolerance spojovacích průměrů se proto liší od univerzálního systému tolerancí a lícování.

    Mezní odchylky ( d tr a D mp) pro vnitřní a vnější kroužky jsou stanoveny podle GOST 520 pro střední průměry - d mp a D mp jako rozdíl mezi průměrným průměrem a jeho jmenovitou hodnotou:

    d mp \u003d d mp - d ∆D mp \u003d D mp - D.

    Průměrný průměr ( d mp; D mp) se rovná polovičnímu součtu největšího ( ds max; Ds max) a nejmenší ( ds min; Ds min) skutečné hodnoty průměrů určené dvoubodovým kontaktem (měřením) v jedné radiální rovině (kolmé k ose):

    d mp \u003d ( ds max ds min) / 2;

    D mp \u003d ( Ds max Ds min.) / 2.

    U všech typů a tříd přesnosti ložisek je horní odchylka pro vnější a vnitřní kroužky nulová.

    Dolní mezní odchylky jsou u obou kroužků nastaveny se znaménkem minus (viz tabulka 5.9.), Což umožňuje použití standardních tolerančních rozsahů pro spojovací součásti (hřídel a tělo) podle GOST 25346.

    Pole tolerance ložiska mají speciální označení: l - pro průměr vnějšího kroužku; L - pro průměr vnitřního kroužku s uvedením třídy přesnosti. Například, L6; l6 - tolerance vnitřního a vnějšího kroužku 6. třídy přesnosti.

    Tolerance rozměrů ložiska ložiska třídy přesnosti 0 odpovídají přibližně 5 nebo 6 kvalifikacím a pro ložiska třídy 2 - 2 nebo 3 kvalifikace.

    Tolerance válcovitosti pro ložiskové kroužky je povolena do 0,5 tolerance pro průměr sedací plochy u tříd přesnosti 0 a 6, nebo 0,25 tolerance u průměru sedlové plochy u tříd 5; 4; 2; T.

    Pro výkon ložisek je obzvláště důležitá drsnost dosedacích ploch ( Ra \u003d 0,2 ... 0,4), stejně jako koleje a valivá tělesa ( Ra = 0,1...0,025).

    Spolehlivost ložiskových sestav závisí na správném výběru uložení ložiskových kroužků na hřídeli a ve skříni.

    5.4 Výběr uložení pro ložiskové kroužky

    Spojení kroužků valivých ložisek s hřídeli (nápravami) a otvory skříně je provedeno v souladu s normou GOST 3325. Hlavní odchylky a toleranční pole hřídelí a otvorů skříně pro sedla určená k montáži valivých ložisek jsou znázorněna na obrázku 5.10. Vnější kroužek zapadá do otvoru skříně podél systému hřídele a prohnutí vnějšího kroužku ložiska je označeno písmenem l, a toleranční pole díry v pouzdru je vybráno z obrázku 5.10, a. Vnitřní kroužek ložiska má zápornou odchylku, což umožňuje použití standardních tolerančních rozsahů pro hřídel (viz obrázek 5.10, b).

    Volba tolerančních polí pro přistání závisí na typu, velikosti, třídě přesnosti ložiska, na velikosti, směru a působení zatížení (radiální nebo axiální) a dalších provozních podmínkách: intenzita radiálního zatížení, provozní režim (přípustné přetížení), tuhost hřídele a pouzdra, typ zatížení ...

    Existují tři typy zatížení ložiskových kroužků: cirkulující, lokální a oscilační. Zatížení ložiskového kroužku závisí na tom, zda se kroužek otáčí nebo stojí, a na tom, jak je vnímáno radiální zatížení.

    Rotující prstenec zažívá pohled na oběhzatížení (zatížení je přenášeno kroužkem po celém obvodu oběžné dráhy a přenáší ho na dosedací plochu hřídele nebo pouzdra), což vyžaduje pevné spojení s protikusem.

    Lokálně nabitý prstenvnímá výsledné radiální zatížení omezeným úsekem obvodu oběžné dráhy kroužku a přenáší jej do příslušného omezeného úseku dosedací plochy hřídele nebo pouzdra (to je pozorováno na nerotujícím kroužku). Obvykle sedí se zaručenou vůlí, aby se vyloučilo intenzivní místní opotřebení oběžné dráhy ložiskového kroužku a zadření valivých prvků.

    Vibrační pohlednačítání je méně časté. V tomto případě jsou oba kroužky instalovány podél přechodových přistání ( js; Js), zajišťující rotaci kroužků. Při vibračním zatížení je ložisko vystaveno dvěma radiálním zatížením: konstantní velikosti a otáčení kolem osy. Jejich výslednice nedělá úplnou revoluci, ale osciluje v omezené části obvodu oběžné dráhy prstence, například ložiska drticích strojů, čerpadel, dopravníků atd.

    Hodnota minimální těsnosti prstence s cirkulačním zatížením závisí na intenzitě radiálního zatížení, která je určena vzorcem:

    P = R/(B – (rr 1))K. 1 K. 2 K. 3 ,

    kde R - intenzita radiálního zatížení, H / mm; kN / m;

    R - radiální reakce podpěry v ložisku, H; (kN);

    V (r a r 1 ) –- šířka ložiska, mm;

    r a r 1 - poloměry zakřivení na koncích ložiskového kroužku, mm;

    K. 1 Je koeficient dynamického přistání v závislosti na povoleném přetížení (vezměte K. 1 \u003d 1 při přetížení až 150%, pokud jsou rázy a vibrace mírné; K. 1 \u003d 1,8 při přetížení až 300%, pokud jsou silné rázy a vibrace);

    K. 2 – koeficient zohledňující oslabení interference při přistání se sníženou tuhostí hřídele nebo skříně (dutá hřídel nebo tenkostěnná skříň); pro tuhou konstrukci K. 2 = 1 (tabulka 5.10);

    K. 3 – stanoví se koeficient nerovnoměrného rozložení radiálního zatížení mezi řadami valivých prvků u dvouřadých válečkových ložisek a dvojitých kuličkových ložisek za přítomnosti axiálního zatížení na podpěře (tabulka 5.11). Pro jednořadá ložiska K. 3 = 1.

    Volba uložení kroužku pro cirkulující typ zatížení se provádí podle tabulky 5.12 a pro místně zatížený kroužek - podle tabulky 5.13.

    Tabulka 5.9 - Mezní odchylky vnitřního a vnějšího kroužku ložiska podle GOST 520

    Jmenovitý průměr kroužku

    Radiální a úhlová ložiska

    Kuželíková ložiska

    Třídy přesnosti ložisek

    Vnitřní d, mm

    Nižší odchylka

    L d = ∆ d tr , μm ( L0; L6; L5; L4; LN; L6X)

    Více než 10 až 18

    „80 až 120

    „120 až 180

    „180 až 250

    Mimo D, mm

    Nižší odchylka

    l D = ∆ D tr , μm ( l0; l6; l5; l4; lN; l6X)

    Více než 18 až 30

    „80 až 120

    „120 až 150

    „150 až 180

    „180 až 250

    „250 až 315

    „315 až 400

    Poznámka: U všech ložisek všech tříd přesnosti je horní odchylka pro vnitřní a vnější kroužky nulová.

    Obrázek 5.10 - Hlavní odchylky a toleranční pole připojovacích rozměrů valivých ložisek a jejich montážních sedadel: a- otvory těla; b- hřídele; I– zajištění mezipřistání; II– zajištění interferenčního uložení; III– zajištění interferenčního uložení v tenkostěnných tělesech nebo na dutých hřídelích; l d - tolerance vnějšího kroužku ( l0; l6; l5; l4; l2; lT);L d - toleranční pole vnitřního kroužku ( L0; L6; L5; L4; L2; LT)

    Tabulka 5.10 - Hodnota koeficientu NA 2

    d díra / dnebo D/D cor

    D/d ≤ 1,5

    D/d= 1,5…2

    D/d> 2

    Pro případ

    Více než 0 až 0,4

    Poznámka: D,d- průměry ložiskových kroužků; d otv - průměr dutého otvoru hřídele; D cor je průměr vnějšího povrchu tenkostěnného těla.

    Tabulka 5.11 - Hodnota koeficientu NA 3

    Tabulka 5.12 - Volba uložení oběžného kroužku

    Přípustná intenzita zatížení R, H / mm

    Jmenovitý průměr díry vnitřního kroužku d, mm

    Pole tolerance hřídele

    js6; js5

    k6; k5

    m6; m5

    n6; n5

    přes 300 až 1400

    přes 1400 až 1600

    přes 1600 až 3000

    Jmenovitý průměr vnějšího kroužku D, mm

    Toleranční pole pro skříně

    K.7; K.6

    M7; M6

    N7; N6

    více než 50 až 180

    přes 800 až 1 000

    více než 1000 až 1300

    přes 1300 až 2500

    Povaha nákladu

    Velikost díry, mm

    Pole tolerance

    Typ ložiska

    v ocelovém nebo litinovém tělese

    jeden kus

    dílčí

    Klidný nebo mírný šok a vibrace, přetížení až 150%

    h5; h6; g5; g6; f6; js6

    H6; H7

    H6; H7; H8

    Všechno kromě razítka a jehly

    G6;G7

    f6; f7;

    F7; F8; E8

    S otřesy a vibracemi přetížení až 300%

    h5; h6

    Js6; Js7

    Js6; Js7

    Všechny kromě dvojité řady s razítkem, jehlou a válečkem

    g5; g6

    H6; H7; K.7

    Jmenování kvality přistávacích ploch

    Třída přesnosti ložisek

    Díry

    0; N; 6; 6X

    TO6; TO5

    TO7; TO6

    5; 4; 2; T

    TO6…TO4

    TO6; TO5

    Poznámka: Při výběru kvality berte v úvahu třídu přesnosti ložiska, čím přesnější je ložisko, tím přesněji by měly být vytvořeny dosedací plochy.

    Volba správného uložení, zajištění požadované čistoty a rozměrových tolerancí pro nosné povrchy je klíčovým faktorem pro zajištění trvanlivosti a spolehlivosti mechanismů.

    Správné uložení je pro výkon ložiska zásadní.

    Na základě zvláštností ložiska by měl být prstenec, který se otáčí, nehybně připevněn k nosné ploše s přesahem a stacionární kroužek by měl sedět v díře s minimální vůlí, relativně volně.

    Instalace s přesahem otočného kroužku zabraňuje jeho otáčení, což by mohlo vést k opotřebení povrchu ložiska, kontaktní korozi, nevyváženým ložiskům, opěrnému rozšíření, nadměrnému zahřátí. V zásadě je tedy ložisko uloženo na hřídeli, který pracuje pod zatížením.

    Pro stacionární kroužek je dokonce užitečná malá mezera a díky schopnosti otáčet se ne více než jednou denně je opotřebení dosedací plochy rovnoměrnější a minimalizuje se.

    Základní pojmy

    Podívejme se blíže na základní pojmy a pojmy, které definují uložení. Moderní strojírenství je založeno na principu zaměnitelnosti. Jakákoli součást vyrobená podle jednoho výkresu musí být nainstalována v mechanismu, musí plnit své funkce a musí být vyměnitelná.

    K tomu výkres určuje nejen rozměry, ale také maximální, minimální odchylky od nich, tj. Tolerance. Hodnoty tolerance jsou standardizovány jediným systémem tolerancí, přistání ESDP, děleno stupni přesnosti (kvality) a jsou uvedeny v tabulkách.

    Rovněž je lze najít v prvním svazku Příručky strojního inženýra Anuryeva a GOST 25346-89, stejně jako 25347-82 nebo 25348-82.

    Podle GOST 25346-89 je definováno 20 stupňů přesnosti, ale ve strojírenství se obvykle používají od 6 do 16. Čím nižší číslo kvality, tím vyšší přesnost. Pro přistání kuličkových a válečkových ložisek je relevantní 6,7, méně často 8 kvalifikací.

    Ve stejné kvalitě je velikost tolerance stejná. Horní a dolní odchylka velikosti od jmenovité jsou ale umístěny různými způsoby a jejich kombinace na hřídelích a otvorech tvoří různá uložení.

    Existují přistání, která poskytují záruku povolení, rušení a přechodných, realizujících jak minimální povolení, tak minimální rušení. Přistání jsou označena latinskými malými písmeny pro hřídele, velkými pro díry a číslem označujícím kvalitu, tj. Stupeň přesnosti. Označení přistání:

    • s mezerou a, b, c, d, e, f, g, h;
    • přechodný js, k, m, n;
    • s interferencí p, r, s, t, u, x, z.

    Podle systému otvorů pro všechny kvality má toleranci H a povaha lícování je určena tolerancí hřídele. Toto řešení umožňuje snížit počet požadovaných měřidel, řezných nástrojů a je prioritou. Ale v některých případech se používá hřídelový systém, ve kterém mají hřídele toleranci h, a lícování je dosaženo obráběním díry. A to je přesně ten případ, kdy se vnější kroužek kuličkového ložiska otáčí. Příkladem takové konstrukce jsou válečky nebo bubny pásových dopravníků.

    Výběr uložení valivých ložisek

    Mezi hlavní parametry, které určují uložení ložiska:

    • povaha, směr, velikost zatížení působícího na ložisko;
    • přesnost ložiska;
    • rychlost otáčení;
    • rotace nebo nehybnost příslušného kruhu.

    Klíčovou podmínkou, která určuje uložení, je nehybnost nebo rotace prstenu. Pro stacionární kroužek je vybrána malá vůle a postupné, pomalé roztočení je považováno za pozitivní faktor při snižování celkového opotřebení a prevenci lokálního opotřebení. Otočný kroužek musí být usazen se spolehlivým rušením, které vylučuje otáčení vzhledem k dosedací ploše.

    Dalším důležitým faktorem pro uložení ložiska na hřídeli nebo ve vrtání je typ zatížení. Existují tři klíčové typy načítání:

    • cirkulující během otáčení prstence vzhledem k radiálnímu zatížení neustále působícímu v jednom směru;
    • místní pro stacionární prsten s ohledem na radiální zatížení;
    • oscilační s radiálním zatížením kmitajícím vzhledem k poloze prstence.

    Podle stupně přesnosti ložisek v pořadí jejich nárůstu odpovídají pěti třídám 0,6,5,4,2. Pro strojírenství s nízkým a středním zatížením, například pro převodovky, je běžná třída 0, která není uvedena v označení ložisek. Pro vyšší požadavky na přesnost se používá šestý stupeň. Při vyšších rychlostech 5,4 a pouze ve výjimečných případech druhé. Příklad šestého ročníku 6-205.

    V procesu skutečného návrhu strojů se uložení ložiska na hřídeli a ve skříni vybírá v souladu s pracovními podmínkami podle zvláštních tabulek. Jsou uvedeny ve druhém svazku příručky strojního inženýra Vasilije Ivanoviče Anurjeva.

    Tabulka pro místní typ zatížení navrhuje následující tvarovky.

    V podmínkách cirkulujícího zatížení, kdy radiální síla působí na celou oběžnou dráhu, se zohlední intenzita zatížení:

    Pr \u003d (k1xk2xk3xFr) / Bkde:
    k1 - dynamický faktor přetížení;
    k2 - koeficient útlumu pro dutou hřídel nebo tenkostěnné těleso;
    k3 - koeficient určený působením axiálních sil;
    Fr - radiální síla.

    Hodnota koeficientu k1 s přetížením menším než jeden a půlkrát, malými vibracemi a otřesy se bere rovna 1 a s možným přetížením jeden a půl až třikrát, silné vibrace, otřesy k1 \u003d 1,8.

    Hodnoty k2 a k3 se vybírají podle tabulky. Navíc pro k3 se bere v úvahu poměr axiálního zatížení k radiálnímu zatížení, vyjádřený parametrem Fc / Fr x ctgβ.

    Odpovídající součinitele a parametr intenzity zatížení uložení jsou uvedeny v tabulce.

    Zpracování sedadel a označení přistání pro ložiska na výkresech.

    Sedlo ložiska na hřídeli a ve skříni musí mít zkosení. Drsnost sedadla je:

    • pro čep hřídele o průměru do 80 mm pro ložisko třídy 0 Ra \u003d 1,25 a o průměru 80 ... 500 mm Ra \u003d 2,5;
    • pro čep hřídele o průměru do 80 mm pro ložisko třídy 6,5 Ra \u003d 0,63 a o průměru 80 ... 500 mm Ra \u003d 1,25;
    • pro otvor v pouzdře o průměru do 80 mm pro ložisko třídy 0 Ra \u003d 1,25 a o průměru 80 ... 500 mm Ra \u003d 2,5;
    • pro otvor v pouzdru o průměru do 80 mm pro ložisko třídy 6.5.4 Ra \u003d 0,63 a pro průměr 80 \u200b\u200b... 500 mm Ra \u003d 1,25.

    Výkres také ukazuje odchylku tvaru ložiskového sedla, koncové házení ramen pro jejich doraz.

    Příklad výkresu, který označuje uložení ložiska na hřídeli F 50 k6 a tvarovou odchylku.

    Hodnoty tvarových odchylek se berou podle tabulky v závislosti na průměru, který má uložení na hřídeli nebo ve skříni, a přesnosti ložiska.

    Výkresy označují průměr hřídele a pouzdra pro uložení, například Ф20к6, Ф52Н7. Na výkresech sestavy můžete jednoduše označit velikost s tolerancí v označení písmenem, ale na výkresech dílů je žádoucí, kromě označení písmenem tolerance, uvést její číselné vyjádření pro pohodlí pracovníků. Rozměry na výkresech jsou uvedeny v milimetrech a tolerance je v mikrometrech.

    Valivá ložiska jsou plně zaměnitelná. Spojovací rozměry valivého ložiska jsou vnější průměr D, vnitřní průměr d a šířka kroužku B... Výrobní tolerance ložiskových dosedacích ploch neodpovídají tolerancím kvality stanoveným pro hladké a válcové povrchy. U valivých ložisek poskytuje standard (GOST 520-71) 5 tříd přesnosti (P0, P6, P5, P4, P2). Třída přesnosti je uvedena před číslem ložiska, zatímco písmeno „P“ může být vynecháno (P4-205 nebo 4-205) a nulová třída (ložiska pro všeobecné použití) může být vynechána.

    Na obr. P1.5 ukazuje rozložení tolerančních polí přistávacích průměrů ložiskových kroužků a tolerančních polí povrchů, které jsou s nimi spojeny, pro ložisko třídy přesnosti P0 podle údajů v tabulce. A1.8.

    Tabulka A1.8 Pole tolerancí sedacích ploch spojených s valivými ložisky podle GOST 3325
    Třída přesnosti ložiska Sedací pole Tolerance povrchu
    otvory pro tělo pro přistání hřídele pro přistání
    s mezerou přechod s rušením s mezerou přechod s rušením
    0 a 6 (E9), E8, G7, (H9), H8, H7 Js 7, (J7), K7, M7, N7 P7 (e9), e8, f8, f9, f7, f6 h11, (h10), h9, h8, h7, h6, js 6, (j6), g6 r7, r6, p6, n6, m6, k6
    5 a 4 G6, H6 Js 6, (J6), K6, M6 P6, N6 g5 j s 5, (j5), h5 p5, n5, m5, k5

    Norma stanoví následující označení polí tolerance pro třídy přesnosti ložisek: pro vnitřní kroužky (díry) L0 , L6, L5, L4, L2 ; pro vnější kroužky (hřídele) 10 , 16, 15, 14, 12 (Obr. A1.5). V tomto případě jsou tolerance pro otvory vnitřních kroužků převrácené vzhledem k nulové linii, to znamená, že pole tolerance není umístěno v těle prstence, jak je obvyklé pro běžné části, ale mimo tělo. Kvůli inverzi pole tolerance L všechna přistání vnitřního prstence jsou posunuta směrem k vysokému rušení - přechodné přistání n , m a k stanou se interferenčními přistáními a množství interference v takových přistáních je o něco menší ve srovnání s normálními interferenčními přistáními (od str před zc ) a přistání s odbavením h přejděte do skupiny přechodných přistání (obr. A1.5).

    Provozní režim ložiska je určen poměrem dynamického ekvivalentního zatížení P na dynamickou nosnost C : normální mód - 0,07< P/C £ 0,15 ; jednoduchý režim - P / C 0,07 GBP ; těžká služba - P / C\u003e 0,15 .


    Tabulka A1.9

    Pracovní doba Doporučené uložení Příklady aplikací
    Vnitřní kroužek na nápravě
    Snadný L0 / g6; L6 / g6 Dopravní válečky
    Normální nebo těžké L0 / f7; L0 / g6; LO / h6; L6 / f7; L6 / g6; L6 / h6 Kola automobilů, traktorů a letadel
    LO / h6; L6 / h6 Dopravní válečky, bloky zvedacích strojů
    Vnější kroužek v krytu
    Snadný J s 7/10; H7 / 10; Js 7/16; H7 / 16 J s 6 / l5; H6 / 15; Js 6/14; H6 / 14; Js 5 / l2; H5 / l2 Vysokorychlostní elektrické motory, domácí spotřebiče
    Normální M7 / 10; K7 / 10; J s 7/10; M7 / 16; K7 / 16; J s 7/16 Převodovky, zadní nápravy vozidla, kuželíková ložiska
    J s 7/10; Js 7/16; Js 6/15; J s 6/14 Elektromotory, vřetena obráběcích strojů, jednotky s ložisky s kosoúhlým stykem
    K6 / 15; Js 6/15; K6 / 14; Js 6/14; K5 / l2; Js 5 / l2; Klikové hřídele motoru, brusná vřetena
    H8 / 10; H8 / 16
    Těžký H7 / 10; J7 / 10; H7 / 16; J7 / 16 Jednotky všeobecného strojírenství, převodovky, trakční motory, zemědělské stroje
    H9 / 10; H8 / 10; H9 / 16; H8 / 16; H6 / 15; H6 / 14 Jednotky s axiálními ložisky bez radiálního zatížení na míčky
    G7 / 10; G7 / 16; G6 / 15; G6 / 14 na kolečkových bruslích

    Na montážních výkresech ložiskových sestav je uložení ložiska označeno jako zlomek po jmenovité velikosti průměru otvoru. Například vůle vnějšího kroužku o průměru 160 mm do pouzdra: 160 H7 / 10 (povoleno Æ 160 H7-10 ); přechodné uložení vnitřního kroužku ložiska o průměru 90 mm na hřídeli: Æ 90 L0 / j s 6 (povoleno Æ 90 L0-j s 6 ).

    Průměry otvoru ložiska, mm Doporučené uložení Příklady aplikací
    míč váleček
    Lehký nebo normální provoz
    až 50 L5 / j s 5; L5 / h5; L4 / j s 5; L4 / h5; L2 / j s 4; L2 / h4; L2 / j s 3; L2 / h3; Hydraulické motory, malé elektrické stroje, elektrické vřetena, turbo-chladničky
    až 40 LO / k6; LO / j s 6; L6 / k6; L6 / j s 6; L5 / j s 5; L4 / j s 5; L2 / j s 4; Zemědělské stroje, turbodmychadla, motory s plynovými turbínami, elektrické motory, převodovky, převodovky pro kolová a pásová vozidla, odstředivky, ventilátory
    až 100 LO / k6; LO / j s 6; L6 / k6; L6 / j s 6; L5 / k5; L4 / k5; L2 / k4;
    až 250 LO / m6; L6 / m6
    Normální nebo těžká
    až 100 až 40 LO / k6; LO / j s 6; L6 / k6; L6 / j s 6; L5 / k5; L4 / k5; L2 / k4 Elektromotory (do 100 kW), turbíny, kluzné klikové mechanismy, vřetena obráběcích strojů, velké převodovky
    přes 100 až 100 LO / m6; L6 / m6; L5 / m5; L4 / m5; L2 / m4
    -- až 250 LO / p6; L0 / n6; L6 / p6; L6 / n6; L5 / n5; L4 / n5; L2 / n4
    -- 50 až 140 L0 / n6; LO / m6; L6 / n6; L6 / m6 Nápravové skříně pro dieselové lokomotivy, tramvaje a elektrické lokomotivy, klikové hřídele motoru, velké elektromotory, bagry, silniční stroje
    -- 140 až 200 LO / p6; L6 / p6
    -- 200 až 250 LO / r7; LO / r6; L6 / r7; L6 / r6

    Tabulka A1.11

    Sedací plochy pro instalaci ložisek musí mít vysoce kvalitní povrchovou úpravu, aby se zabránilo vtlačování a stříhání místních výčnělků (drsnost) při zatlačování a provozu ložisek. Při instalaci ložisek je velmi žádoucí použít tepelnou sestavu (zahřívání ložiska v olejové lázni za současného chlazení hřídele pevným oxidem uhličitým nebo kapalným dusíkem). Energetická sestava, která se obvykle používá v opravárenské výrobě, dramaticky snižuje životnost ložiska v důsledku vzájemného vychýlení kroužků po montáži. Před instalací ložisek musí být sedací plochy namazány olejem nebo tukem.

    Aby se snížila nomenklatura, ložiska se vyrábějí s odchylkami v rozměrech vnějších a vnitřních průměrů, bez ohledu na to, na co budou namontována. U všech tříd přesnosti ložisek se horní odchylka spojovacích průměrů považuje za nulovou. Průměry vnějšího a vnitřního kroužku jsou tedy uvažovány pro průměry hlavního hřídele a hlavního otvoru, a proto je v systému hřídele přiřazeno uložení spojení vnějšího kroužku ložiska s pouzdrem a uložení spojení vnitřního kroužku ložiska s hřídelem je v systému vrtání. Toleranční pole pro průměr otvoru vnitřního prstence je však umístěno v "mínus" jmenovité velikosti, a nikoli v "plus", jako v obvyklém hlavním otvoru, tj. ne do „těla“ prstence, ale dolů od nulové linie (obr. 49).

    Takové uspořádání pole tolerance bylo vytvořeno, aby se zajistilo relativně malé vzájemné zasahování do spojení vnitřního kroužku ložiska s hřídelí, když se používají pole tolerance pro hřídele pro přechodná uložení dostupná v ESKD, přičemž se bere v úvahu, že hřídel se ve většině ložiskových spojení otáčí a kryt s vnějším kroužkem je nehybný.

    Přistání ložiska v pouzdru za stejných podmínek, jak bude ukázáno později, by mělo být s malou vůlí, proto je pole tolerance pro průměr vnějšího kroužku umístěno v „těle“ součásti nebo v „mínusu“, jak je obvyklé v obecném strojírenství pro hlavní hřídel.

    V důsledku oválnosti zkosení a jiných odchylek tvaru lze během měření získat různé hodnoty průměrů ložiskových kroužků v různých řezech. V souvislosti s touto normou jsou stanoveny maximální odchylky jmenovitého a průměrného průměru prstenců. Průměrné průměry a jsou určeny výpočtem jako aritmetický průměr největších a nejmenších průměrů měřených ve dvou krajních částech prstence.

    Zvýšené požadavky jsou kladeny na drsnost dosedacích a koncových ploch ložiskových kroužků, jakož i na hřídele a pouzdra. Například u ložiskových kroužků třídy přesnosti 4 a 2 o průměru do 250 mm by měl být parametr drsnosti v rozmezí 0,63 ... 0,32 mikronu. Obzvláště důležitá je drsnost povrchu oběžných drah a valivých prvků. Snížení parametru drsnosti povrchu z 32 ... 0,16 μm na 0,16 ... 0,08 μm zvyšuje životnost ložiska více než dvakrát a další snížení parametru drsnosti na 0,08 ... 0,04 μm - o dalších 40%.

    Volba přistání ložiskových kroužků na hřídeli a v tělese se provádí v souladu s normou GOST 3325-85 na základě provozních podmínek montážní jednotky, která obsahuje ložiska. V tomto případě je třeba vzít v úvahu následující: schéma činnosti montážní jednotky (hřídel s vnitřním kroužkem nebo těleso s vnějším kroužkem se otáčí); typ provozního režimu zatížení kroužku a ložiska.

    V praxi nejčastěji montážní jednotky obsahující ložiska fungují podle schématu, když se vnitřní kroužek s hřídelí otáčí a vnější kroužek a pouzdro jsou nehybné (obr. 50). V tomto případě je nutné zajistit nehybnost spojení vnitřního kroužku ložiska s hřídelí. Toho je dosaženo použitím tolerančních polí hřídelů pro přechodová přistání (základní odchylky``,), což díky specifickému umístění tolerančního pole vnitřního kroužku (směrem dolů od nulové čáry) umožňuje získat malé, nejčastěji zaručené, přesahové uložení ve spoji. Výjimkou je případ, kdy jsou maximální odchylky hřídele umístěny symetricky vzhledem k nulové přímce. V tomto případě je však pravděpodobnost dosažení interference v kloubu poměrně vysoká (96 ... 98%).

    Postava: 50.Schémata tolerančních polí pro ložiskové kroužky na hřídeli a v pouzdru

    při otáčení hřídele s vnitřním ložiskovým kroužkem

    Je nepřijatelné používat hřídele s tolerančními poli pro pevná přistání pro uvažované připojení, protože v tomto případě získané interference značně komplikují podmínky pro montáž a demontáž ložisek a během jejich provozu jsou možné poruchy díky významným vnitřním napětím v kroužcích a kuličkách a zablokování valivých těles.

    Pole tolerance hřídele, jak je patrné z obr. 50 je vybráno podle systému hlavních otvorů:

    Pro ložiska třídy přesnosti 0 a 6 - ,,,;

    Pro ložiska třídy přesnosti 5 a 4 - ,,,;

    Pro ložiska třídy přesnosti 2 - ,,,.

    Vnější kroužek ložiska ve skříni s uvažovaným schématem činnosti montážní jednotky musí být instalován volně. Toleranční pole otvorů ve skříni se vybírají podle systému hlavního hřídele:

    Pro ložiska třídy přesnosti 0 a 6 - ,,,,,,;

    Pro ložiska třídy přesnosti 5 a 4 - ,,;

    Pro ložiska třídy přesnosti 2 - ,,.

    Díky tomu je zajištěna snadná instalace, je vyloučena možnost zablokování valivých prvků a jsou vytvořeny podmínky pro periodické otáčení vnějšího kroužku v pouzdře, což přispívá k rovnoměrnějšímu opotřebení běžeckého pásu.

    Pokud se vnější kroužek s pouzdrem otáčí a vnitřní kroužek a hřídel jsou stacionární, je nutné zajistit nehybnost spojení vnějšího kroužku s pouzdrem. V tomto případě musí být připojení vnitřního kroužku k hřídeli volné. Toleranční pole pro díry v pouzdře a toleranční pole pro hřídele jsou uvedena v referenční literatuře pro standardizaci přesnosti ložisek.

    Volba uložení ložiskových kroužků je také určena typem zatížení a provozním režimem.

    Pokud montážní jednotka pracuje podle schématu, hřídel s vnitřním kroužkem se otáčí a skříň s vnějším kroužkem je stacionární, jsou možná dvě typická schémata zatížení ložiska.

    První typické schéma (obr. 51, a). Radiální zatížení je konstantní co do velikosti a směru. V tomto případě dochází k vnitřnímu kroužku ložiska cirkulující zatížení a vnější kroužek - lokální načítání.

    Když lokální načítání (obr. 51, b) ložiskový kroužek vnímá radiální zatížení, konstantní ve směru, pouze omezenou částí běžeckého trenažéru a přenáší jej do omezené části pouzdra. Proto by páření vnějšího kroužku ložiska s pouzdrem mělo být provedeno na uložení s malou průměrnou pravděpodobnou vůlí. Kvůli přítomnosti mezery se tento kroužek během provozu periodicky otáčí v pouzdře pod vlivem jednotlivých rázů, rázů a dalších faktorů, v důsledku čehož se opotřebení běžeckého pásu stane rovnoměrnějším a výrazně se zvýší životnost ložiska.

    Cirkulační zatížení je vytvořeno na prstenci pod neustále nasměrovaným radiálním zatížením, když se místo nakládání pohybuje postupně podél obvodu prstence rychlostí jeho otáčení (obr. 51, v). Uložení rotujícího oběžně zatíženého kroužku musí zajišťovat zaručené rušení, které vylučuje možnost relativního posunutí nebo prokluzu kroužku a hřídele. Přítomnost výše uvedených procesů povede k vzplanutí protilehlých povrchů, ke ztrátě přesnosti, přehřátí a rychlému selhání montážní jednotky.

    a B C

    Postava: 51.První typické schéma nakládání ložiska a typy nakládky kolejí:

    a -typické schéma nakládky; b -lokální zatížení vnějšího kroužku; v -oběžné zatížení vnitřního prstence

    vibrační .

    Vnitřní kroužek vnímá celkové radiální zatížení shodně s celou kontaktní plochou oběžného kola, tj. Má cirkulující zatížení , jehož schéma je podobné schématu znázorněnému na Obr. 52, v.

    Provozní režim ložiska se volí v závislosti na jeho konstrukční životnosti. S konstrukční životností více než 10 000 hodin je režim považován za snadný, za 5 000 ... 10 000 hodin - normální a za 2 500 ... 5 000 hodin - těžký. Při nárazových a vibračních zatíženích, která se vyskytují například u tramvajových a železničních nápravových skříní, drtičových šachet atd., Se režim považuje za závažný bez ohledu na životnost konstrukce.

    Podobné články