Опоры вала – подшипники

В соответствии с установившейся практикой проектирования и эксплуатации машин тип подшипников качения (в дальнейшем обозначено ПК)

выбирают по следующим рекомендациям [1, c.47].

3.5.1 Для цилиндрических прямозубых и косозубых колес редукторов чаще всего применяют шариковые радиальные и радиально–упорные ПК. При чрезмерно больших размерах шариковых ПК (при невыполнении условий компоновки ступеней редуктора) применяют роликовые конические ПК.

3.5.2 Для конических и червячных колес необходима точная и жесткая фиксация (регулирование) в осевом направлении. В качестве опор для них используют роликовые конические ПК.

3.5.3 Для опор валов конических шестерен по тем же соображениям применяют роликовые конические ПК. При частоте вращения n > 1500 мин-1 выбирают шариковые радиально–упорные ПК.

3.5.4 Для опор червяков, нагруженных большими осевыми силами, применяют роликовые конические ПК. При длительной непрерывной работе с целью снижения тепловыделения используют также шариковые радиально–упорные ПК.

3.5.5 Для опор "плавающих" валов применяют радиальные с короткими цилиндрическими роликами ПК.

3.5.6 Схемы установки ПК

Валы (кроме "плавающих") должны быть зафиксированы в опорах от осевых перемещений. По способности фиксировать осевое положение вала опоры разделяют на фиксирующие (односторонние и двухсторонние) и "плавающие" (осевое перемещение вала в любом направлении не ограничено). Фиксирующая опора воспринимает радиальную и осевую силы, "плавающая" – только радиальную.

На коротких валах (l / d £ 8...10, где l – расстояние между внутренними торцами ПК, d – диаметр вала под ПК) для односторонних фиксирующих радиально–упорных ПК применяют схемы установки "враспор" и "врастяжку": "враспор" – при расположении элементов передач внутри опор; "врастяжку" – при консольном (снаружи) расположении передач.

Для длинных валов (l / d > 10) одну опору выполняют двухсторонне–фиксирующей, другую "плавающей". В этом случае в качестве "плавающей" устанавливают опору, нагруженную наибольшей радиальной силой (для более равномерного износа ПК). Кроме того, фиксирующую опору рекомендуется выполнять вблизи выходного конца вала при соединении его муфтой с валом другой сборочной единицы.

3.5.7 При установке ПК на вал и в корпус необходимо выдерживать размеры заплечиков t (рисунок 3.5), позволяющих разместить захваты лап съемников за кольца ПК при их демонтаже.

Высоту t заплечиков определяет размер r фаски подшипников.

Наименьшую высоту t принимают равной [1, c.114] :

r, мм 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

t, мм 1,0 1,8 2,5 3,0 4,0 4,8 5,5 6,5

Обычно t принимают равной половине толщины кольца ПК.

 
 

 


Рисунок 3.5 – Заплечики t для подшипников качения

Следует иметь в виду, что у кониче-ских роликовых ПК сепаратор выступает за торец наружного кольца. Поэтому сме жные с ПК детали должны отстоять на 4...6 мм от торца подшипника.

 

 

Таблица 3.6 – Размеры цилиндрических концов валов по ГОСТ 12080–66, мм, [1, c.432]

d l r c d l r c
исполнение исполнение
20, 22 1,6 1,0 50, 55 2,5 2,0
25, 28 60, 70
32, 36 2,0 1,6 80, 90 3,0 2,5
40,45 100, 110
  Окончание таблицы 3.6
Примечания: 1. Исполнения : 1 – длинные; 2 – короткие. 2. Поля допусков d : до 30 мм – j6, св.30 до 50 мм – k6, св.50 мм – m6.

Таблица 3.7 – Размеры конических концов валов по ГОСТ 12081–72, мм, [1, c.432]

d l1 l2 dСР b h t1 t2 d1 d2 l3 l4
18,2 2,5 1,8 M12 x 1,25 M6 11,3
20,2
22,9 3,0 2,3 M16 x 1,5 M8 15,7
25,9
29,1 3,5 2,8 M20 x 1,5 M10
33,1 M12 22,3
35,9 3,3 M24 x 2
40,9 M30 x 2 M16 28,5
45,9 M36 x 2
51,9 5,5 3,8 M36 x 3 M20 35,0
57,75 4,3 M42 x 3
65,75 4,4 M48 x 3 M24 39,3
73,5 7,5 4,9 M56 x 4 M30 47,9
83,5 5,4 M64 x 4

 

3.6.2 Для герметизации подшипниковых узлов на входных и выходных концах валов используют разнообразные уплотнительные устройства. Из них самыми распространенными являются манжетные уплотнения, применяемые при скоростях v до 20 м/с (тип 1 – манжеты однокромочные, тип 2 – однокро-мочные с пыльником) по ГОСТ 8752–79 (рисунок 3.7) из шести групп резины.

Размеры манжет даны в таблице 3.8 [1, c.432] Пример обозначения манжеты типа 1 для d = 50 мм с D1 = 72 мм из резины группы 4 : МАНЖЕТА 1 – 50 х 72 – 4 ГОСТ 8752–79. Схемы установки ман-жет для жидкой (рабо-чей кромкой внутрь) и пластичной (рабочей кромкой наружу плюс

 

Рисунок 3.7 – Манжеты

мазеудерживающее кольцо) смазок см. [1, c.181].

 

Таблица 3.8 – Размеры манжет по ГОСТ 8752–79, мм

d D1 h1 h2 d D1 h1 h2
1 ряд 2 ряд 1 и 2 ряды 1 ряд 2 ряд 1 и 2 ряды

Окончание таблицы 3.8
d D1 h1 h2 d D1 h1 h2
1 ряд 2 ряд 1 и 2 ряды 1 ряд 2 ряд 1 и 2 ряды
––
––
––
––
––
 
––
 
––
 
 
 

 

Рисунок 3.8 – Стальные уплотнительные шайбы

На рисунке3.8 и в таблице 3.9 приведены размеры уплотнитель-ных стальных шайб [1, c.429], находящих все большее примене-ние. Установку стальных шайб в подшипниковых узлах см. [1, c.183, 187], [4, c.201].