Експлуатаційні характеристики підшипників (стр. 3 из 3)
а) б) в) г) д)
е) ж) з) і) 
к) л) м) н)
Рис.9. Кулькові підшипники радіально-упорні типів:
а- 6000; б – 36000, 46000, 66000; в – 116000; г – 126000, 176000, 276000;
д – 236000,246000, 266000; е – 336000, 346000, 366000;
ж – 436000, 446000,466000; з – 36000К; і – 56000; к – 86000; л – 356000; м – чашковий; н – 506000
Зі збільшенням кута контакту
осьова вантажність зростає за рахунок зменшення радіальної (табл.2), а гранична швидкохідність підшипника внаслідок підвищеного ковзання знижується на 25%.Тільки радіально-упорні підшипники з невеликим кутом контакту (
) за швидкісними можливостями не поступаються радіальним однорядним кульковим підшипникам.Таблиця 2
Кут контакту й осьова вантажність радіально-упорних підшипників
Тип підшипника | | Осьова вантажність, % від невикористаного допустимого радіального навантаження |
| 36000; 236000; 336000 | 12 | До 70 |
| 46000; 246000; 346000 | 26 | До 150 |
| 66000;266000; 366000 | 36 | До 200 |
Радіально-упорні однорядні підшипники типів 36000,46000,66000 здатні сприймати осьове навантаження тільки в одному напрямку, тому для фіксації вала в обидва боки вони, як правило, встановлюються по два підшипники на вал в опору. Інші підшипники (крім підшипників, представлених на рис.9, ж, м, н) здатні сприймати осьове навантаження в двох напрямках.
Сепаратори підшипників можуть бути штампованими або точеними з кольорових металів чи текстоліту. Центрування масивних сепараторів у більшості випадків виконують за бортиками внутрішніх кілець. Останнім часом широко застосовують радіально-упорні підшипники, сепаратори яких центруються за бортиками зовнішніх кілець (рис.9, з), що є більш доцільним для швидкісних вузлів, тому що поліпшується змащення місць тертя сепаратора об кільце, сепаратор у процесі роботи самобалансується, знижується барботаж мастила. Підшипники цього типу і підшипники з кутом контакту 150 призначені для опор з підвищеною частотою обертання.
Підшипники типу 6000 (рис.9, а) мають зйомне зовнішнє кільце, що дозволяє робити роздільний монтаж внутрішніх і зовнішніх кілець. Радіально-упорні підшипники, одне кільце яких роз’ємне (рис.9, в, г), можуть мати у двох, трьох або чотирьох точках контакт кульок з кільцями. Наявність розрізного кільця дозволяє застосувати цільний точечний сепаратор і встановити максимальне число кульок. Ці підшипники точно фіксують вал в осьовому напрямку.
Здвоєні підшипники (рис.9, д, е, ж) спеціально підбираються для рівномірного розподілу діючого навантаження між підшипниками комплекту. При парній установці можна здійснювати попередній натяг, що різко підвищує жорсткість і точність обертання опори.
До групи радіально-упорних підшипників відносяться чашкові підшипники (рис.9, м, н), які широко застосовуються в приладобудуванні. Ці підшипники випускають із зовнішнім діаметром від 1 мм.
Радіально-упорні шарикопідшипники використовують у шпинделях металорізальних і деревообробних верстатів, у малих електродвигунах, центрифугах, черв’ячних редукторах, приладах тощо.
2.8Конічні роликопідшипники
Конічні роликопідшипники призначені для сприйняття радіальних і осьових навантажень (рис.10). Здатність сприймати осьові навантаження залежить від кута конусності зовнішнього кільця. При його збільшенні осьова вантажність зростає, при цьому зменшується радіальна (табл.3).
Таблиця 3
Осьова вантажність конічних роликопідшипників
Тип підшипника | Осьова вантажність, % від невикористаного допустимого радіального навантаження |
| 7000; 67000 | До 70 |
| 27000 | До 150 |
| 97000 | До 40 |
| 77000 | До 20 |
Допустимі частоти обертання конічних роликопідшипників у порівнянні з підшипниками, які мають циліндричні ролики, значно нижчі, вони приблизно такі ж, як у сферичних роликопідшипників. Конічні роликопідшипники розйомні, що дозволяє робити роздільний монтаж і демонтаж зовнішніх і внутрішніх кілець.
Поряд з основною конструкцією (рис.10, а) випускають роликопідшипники наступних різновидів:
1. З упорним бортом на зовнішньому кільці (рис.10, б), наявність борта дозволяє робити наскрізне розточення корпусу, не створюючи в ньому заплічок;
2. З великим кутом конусу зовнішніх кілець (рис.10, в), вони добре працюють при великих осьових навантаженнях;
3. Дворядні (рис.10, г);
4. Чотирирядні (рис.10, д)
Однорядні підшипники (рис.10, а) повинні для фіксування положення вала встановлюватися парно.
Дво- і чотирирядні підшипники фіксують положення вала відносно корпусу в осьовому напрямку в обидва боки.
а) б) в) г) д)
Рис.10. Роликопідшипники конічні типів:
а – 7000; б – 6700; в – 27000; м – 97000; д – 77000
Під час монтажу і в процесі експлуатації однорядних конічних підшипників потрібне ретельне регулювання осьових проміжків. При цьому необхідно уникати дуже малих чи, навпаки, надмірно великих проміжків, які можуть привести до неприпустимого підвищення робочої температури і навіть руйнування деталей підшипника.
Однорядні конічні роликопідшипники застосовують у колесах літаків, автомобілів, вагонеток і кранів, на катках гусеничних тракторів, у циліндричних редукторах середньої і великої потужності, а також у черв'ячних редукторах, коробках передач, у металорізальних верстатах.
Під час монтажу дворядних і чотирирядних конічних роликопідшипників не потрібне регулювання проміжків. При утворенні в процесі експлуатації великих проміжків їх зменшують підшлифовкою дистанційних кілець.
Дворядні конічні роликопідшипники використовують у потужних редукторах, в опорах барабанів і інших важконавантаженних вузлах. Чотирирядні конічні роликомідшипники застосовуються в основному для опор валів прокатних станів.
2.9 Упорні кулькові підшипники
Упорні кулькові підшипники можуть сприймати тільки осьові навантаження: одинарні (рис.11, а) – в одному напрямку, подвійні (рис.11, б) – у двох напрямках.
а) б)
Рис.11. Кулькові підшипники упорні:
а – одинарні; б – подвійні
Граничні частоти обертання упорних підшипників обмежені, тому при підвищених значеннях частоти обертання й особливо на горизонтальних валах застосовувати їх не рекомендується. У цьому випадку доцільно встановлювати радіальні однорядні кулькові підшипники зі збільшеними внутрішніми проміжками, при великих навантаженнях - радіально-упорні кулькові чи роликові підшипники. Упорні кулькові підшипники можуть виготовлятися з підкладними сферичними кільцями.
Сепаратори упорних підшипників можуть бути штампованими з листової сталі, масивними з бронзи й антифрикційної або звичайної сталі.
Упорні кулькові підшипники застосовують у тихохідних редукторах (наприклад, черв'ячних), для гаків кранів, засувок поворотних пристроїв тощо.
2.10 Упорні роликопідшипники
Упорні роликопідшипники можуть сприймати великі осьові навантаження, а деякі з них і невеликі радіальні (рис.12).
 |
Рис.12. Роликопідшипники упорні типів:
а – 9000; б – 19000; в - 39000
Швидкохідність цих підшипників низька, тому при великих осьових навантаженнях і значній частоті обертання замість них застосовують радіально-упорні підшипники з великим кутом контакту.
Співвідношення вантажності і швидкохідності основних типів підшипників наведені в табл.4.
Упорні роликопідшипники підрозділяються за формою роликів на три види:
1. З циліндричними роликами (рис.12, а) – з одним коротким чи декількома роликами різної довжини в кожному гнізді сепаратора, що необхідно для зменшення неминучого ковзання роликів, обумовленого різницею лінійних швидкостей за довжиною ролика;
2. З конічними роликами (рис.12, б), вершини конусів роликів перетинаються звичайно в одній точці на осі підшипника. Ці підшипники можуть мати обидва кільця з бортами або одне кільце з бортом, інше – плоске;
3. З бочкоподібними роликами (рис.12, в), здатними сприймати поряд з осьовими, невелике радіальне навантаження; для створення надійної масляної плівки між бортом і сферичними торцями роликів використовують рідкий мастильний матеріал.
Таблиця 4
Вантажність і швидкохідність основних типів підшипників
| Тип підшипника | Умовні позначення | Вантажність | Гранична частота обертання, об/хв. |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Кулькові підшипники:радіальний одноряднийсферичний дворядний | 000001000 | 1*0,8 | 1*0,9 |
| Роликопідшипник:з короткими циліндричними роликамисферичний дворядний | 20003000 | 1,52,0 | 10,7 |
| Кульковий підшипник радіально-упорний | 36000 | 1,2 | 1 |
| Роликопідшипник конічний:одноряднийдворяднийчотирирядний | 70009700077000 | 2,03,87,2 | 0,70,6- |
| Кульковий підшипник упорний | 8000 | - | 0,3 |
* За одиницю прийняті радіальна вантажність і гранична частота обертання радіальних однорядних підшипників 00000, що мають ті самі радіальні розміри.
Сепаратори упорних роликопідшипників виготовляють з кольорових металів і сталей.
Упорні роликопідшипники використовують у глобоїдних редукторах, натискних пристроях прокатних станів, столах металорізальних верстатів тощо.
Література
1. Бейзельман Р.Д., Цыпкин Б.В., Перель Л.Я. Подшипники качения. Справочник.- М.: Машиностроение, 1975.-572 с.
2. Ковалев М.П., Народецкий М.З. Расчет высокоточных шарикоподшипников. -М.: Машиностроение, 1980.-373 с.
3. Опоры осей валов машин и приборов /Н.А. Спицин, М.М. Машнев, Е.Я. Красковский и др.-Л.: Машиностроение, 1970.-520 с.
4. Подшипники качения. Каталог-справочник.-М.: НИИНавтопром, 1972.-465 с.
5. Подшипники качения: Справочник-каталог /Под ред. В.Н. Нарышкина и Р.В. Коросташевского.-М.: Машиностроение, 1984.-280 с., ил.
6. Спицин Н.А., Яхин Б.А., Перегудов В.Н. Расчет и выбор подшипников качения. Справочник.-М.: Машиностроение, 1974.-56 с.
7. Спришевский А.И. Подшипники качения.-М.:Машиностроение, 1969.-632 с.