Цилиндрические подшипники скольжения.

Подшипники скольжения.

Лекция №11.

Посадки колец подшипника качения.

Присоединительными размерами подшипника качения являются диаметр внутреннего кольцаd и диаметр наружного кольца D.

Допуски на присоединительные размеры подшипников качения отличаются от стандартных допусков на обычные детали цилиндрической формы и устанавливаются специальным стандартом ГОСТ 520-71.

При выборе посадок для подшипников качения необходимо обеспечить неподвижное соединение кольца подшипника с вращающейся частью устройства, которое передает усилие на подшипник. При этом натяг, создаваемый посадкой должен быть минимальным, чтобы деформация кольца не повлияла на изменение внутренних зазоров между телами качения и кольцами. Второе кольцо подшипника, которое сопрягается с неподвижной частью устройства, должно иметь посадку, обеспечивающую либо малый натяг, либо небольшой зазор.

Посадка подшипника на вал осуществляется по системе отверстия, а в корпус - по системе вала. В условном обозначении на чертежах указывают только поля допусков валов и отверстий в корпусах, а поля допусков колец подшипника не указывают (например, Ǿ5L0/k6 – для вала, Ǿ10 H7/l0 -для отверстия в корпусе).

Характер посадки определяется видом нагрузки - местным, циркуляционным и колебательным:

· при местной нагрузке кольцо воспринимает постоянную по направлению радиальную нагрузку, действие которой ограничено некоторой площадкой на дорожке качения. При циркуляционной - кольцо воспринимает радиальную нагрузку последовательно по всей длине дорожки качения.

· при колебательной - радиальная нагрузка воспринимается последовательно точками ограниченного участка дорожки качения.

· при циркуляционном нагрузке на кольца устанавливаются с небольшим натягом, чтобы исключить проворот относительно вала и корпуса.

При местной нагрузке применяются посадки с зазором, при колебательной –

переходные посадки.

В соответствии со стандартом ГОСТа рекомендуются следующие отклонения и квалитеты:

- с зазором (S): h6, g6, f6, H7, G7, H8;

- с натягом (N): k6, k7;

- переходные: js6, Js7.

 

 

 

 

Опора скольжения состоит из цапфы (цилиндрической, конической, сферической) и втулки, на которую она опирается. Опора представляет собой кинематическую пару и чаще всего выполняется с вращающейся цапфой и неподвижной втулкой.

Цилиндрические подшипники отличаются простотой конструкции, высокой прочностью, работоспособностью при больших частотах вращения, в условиях тряски и вибрации. Используются в режимах работы, когда F_rнамного больше F_a. Втулки цилиндрических подшипников скольжения изготавливают из антифрикционных материалов (бронза, латунь). Втулки соединяются с корпусом завальцовкой, запрессовкой, винтами или устанавливаются на резьбе. Для удержания смазки выполняют конические или сферические выточки.

В случае больших удельных давлений на контактах цапфы втулки изготавливают из естественных или искусственных минералов (агат, рубин, корунд) и заменителей минералов (ситаллы). Такие опоры называются камневыми. Камневые опоры бывают открытого или закрытого типа.

В условиях больших динамических нагрузок используют втулки из пластмассовых материалов (текстолит, фторопласт). С целью уменьшения трения пластмассы пропитывают графитом или тальком. При легких режимах работы используют втулки из металлокерамики, получаемые спеканием порошков на основе железа. Поры втулки наполняются маслом или графитом. Смазка в подшипнике скольжения служит не только для снижения потерь на трение и защиты от коррозии, но и для интенсивного отвода тепла в зоне контакта.

Различают следующие виды трения в подшипнике скольжения:

- сухое трение (трение идеально чистых поверхностей);

- сухое техническое трение (полусухое);

- граничное трение (f = 0,1…0,5);

- полужидкостное трение (f = 0,004…0,05);

- жидкостное трение (f = 0,002…0,02).