Расчет и выбор посадок подшипников качения
Подшипник является стандартным изделием и устанавливается на вал и в корпус независимо от посадок, по которым они будут изготавливаться.
Выбор посадок для подшипников качения зависит от характера нагружения колец. Согласно ГОСТ 3325-85 различают три вида нагружения колец подшипников: циркулярное, местное и колебательное.
В подшипниковых узлах редукторов кольца испытывают первые два вида нагружения. Внутреннее кольцо подшипника является циркуляционно-нагруженным, а наружное кольцо испытывает местное нагружение.
ГОСТ 520-89 устанавливается пять классов точности подшипников качения, обозначенных (в порядке повышения точности) 0; 6; 5; 4; 2.
Поле допуска посадочной поверхности внутреннего кольца согласно ГОСТ 3325-85 обозначается прописной буквой L и цифрой, опреде-ляющей класс точности подшипника (L0, L6, L5, L4, L2), поле допуска наружного кольца – строчной буквой l и цифрой, определяющей класс точности подшипника (l0, l6, l5, l4, l2).
В зависимости от класса точности подшипника назначается точность посадочных поверхностей вала и отверстия корпуса (таблица 4).
Таблица 4 – Точность посадочных поверхностей подшипников качения
| Класс точности подшипника | Квалитет точности вала IТ | Квалитет точности корпуса IТ |
| 0 или 6 | 6 | 7 |
| 5 или 4 | 5 | 6 |
| 2 | 4 | 5 |
В ГОСТ 3325-85 для каждого класса точности подшипника предусмотрены группы полей допусков для вала и отверстий, позволяющие обеспечить в сопряжении с подшипником необходимый характер соединения (рисунок 15).
|
|
|
Рисунок 15 – Посадки подшипников качения классов точности 0 и 6
Расчет и выбор посадок для установки подшипника качения на вал и в корпус
Внутренние кольца подшипников редуктора испытывают циркулярное нагружение и должны сопрягаться с посадочными поверхностями валов по посадкам с натягом.
В этом случае посадка может быть выбрана по интенсивности радиальной нагрузки PR на посадочную поверхность, допускаемые значения которой приведены в таблице А.4, или по минимальному расчетному натягу.
Интенсивность нагрузки подсчитывается по формуле
, (16)
где R – радиальная нагрузка на опору, Н;
k1 – динамический коэффициент посадки (при перегрузках до 150 % k1 = 1);
k2 – коэффициент, учитывающий степень ослабления натяга при полом вале, для сплошного вала k 2 = 1;
k3 – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки между рядами роликов двухрядных конических роликоподшипников или между сдвоенными шарикоподшипниками при наличии осевой нагрузки на опору (для однорядных несдвоенных подшипников k 3 = 1);
|
|
|
В – ширина кольца подшипника, мм;
r – радиус фаски кольца, мм.
Наружные кольца подшипников редуктора испытывают местное нагружение и устанавливаются в корпус с некоторым зазором. Рекомендации по выбору полей допусков для отверстий корпусов под наружные кольца подшипников приведены в таблице А.8.
Пример – Определить виды нагружения колец подшипника. Рассчитать и выбрать посадки для установки подшипника на вал и в корпус.
Исходные данные: подшипник легкой серии № 210, радиальная нагрузка R = 8000 Н; класс точности подшипника – 0; вал вращается, вал сплошной, корпус массивный; нагрузка умеренная, перегрузки не превышают 150 %.
Решение
Из ГОСТ 8338-85 (см. таблицу А.3) по номеру подшипника выписываем его параметры: D = 90 мм, d = 50 мм, В = 20 мм, r = 2 мм.
Так как в изделии вращается вал, внутреннее кольцо подшипника является циркуляционно нагруженным, наружное кольцо соединятся с неподвижным корпусом и испытывает местное нагружение, следовательно, внутреннее кольцо должно соединяться с валом по посадке с натягом, наружное с отверстием в корпусе – с небольшим зазором.
Посадку внутреннего кольца подшипника выбираем по интенсивности радиальной нагрузки, которую рассчитываем по формуле (16)
|
|
|
.
Квалитет точности вала определяем по таблице 4, т. е. IT6. По расчетному значению РR по таблице А.4 выбираем поле допуска для посадочной поверхности вала – Ø50 
. Посадка внутреннего кольца на вал – Ø 
.
Предельные отклонения для колец (l0; L0) подшипника выбираем по ГОСТ 520-89 (таблицы А.6 и А.7).
Наружное кольцо подшипника испытывает местное нагружение. Для посадочной поверхности отверстия корпуса по таблице А.8 выбираем поле допуска H7 (квалитет точности уточняем по таблице 4).
Посадка по наружному кольцу – Ø 
.
Строим схемы полей выбранных посадок (рисунок 16).
а – посадка внутреннего кольца на вал; б – посадка наружного кольца в корпус
Рисунок 16 – Схемы полей допусков подшипника качения
Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 1879; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!