Подшипники качения и их маркировка.
Подшипники качения - это опоры, с которыми вращающиеся или качающиеся детали контактируют при движении через тела качения, т.е. устройства работающие на основе трения качения.
Подшипники качения - стандартные изделия. Они состоят из:
а) колец наружного и внутреннего с дорожками качения (беговыми дорожками);
б) тел качения (шариков или роликов);
в) сепараторов, разделяющих и направляющих тела качения.
В зависимости от направления воспринимаемой нагрузки подшипники делятся на:
Рис.
а) радиальные - воспринимающие нагрузку только в радиальном направлении (перпендикулярно оси вращения подшипника);
б) упорные - воспринимающие только осевую нагрузку (вдоль оси вращения подшипника);
в) радиально-упорные - воспринимающие радиальную и осевую нагрузки.
По радиальным размерам и по ширине подшипники разделяют на размерные серии, отличающиеся габаритами (рис. 2).
1) |
4) |
2) |
3) |
5) |
6) |
Рис. 6.2. Размерные серии подшипников
1) особо легкая; 2) легкая; 5) легкая широкая; 3) средняя;
6) средняя широкая; 4) тяжелая
Подшипники качения имеют условные обозначения, составляемые из цифр и букв. Для подшипников с посадочным диаметром от 20 до 495мм вид условного обозначения представлен в табл. 1
Таблица.1
Условное обозначение подшипников:
(а - ж – группы индексов)
– | |||||||
е | д | г | в | б | а | ж |
Назначение каждой группы индексов приведено в таблице 2.
Основными критериями правильностивыбора подшипников вращающихся валов являются либодинамическая грузоподъемность – C, либо ресурс работы – L, которые связаны зависимостью
С = L1/ n · P
где L - ресурс работы подшипника в млн. оборотов;
n – показатель степени, равный 3 для шарикоподшипников и 3,33 для роликоподшипников;
Р– приведенная нагрузка, в Н.
Таблица 2
Условные обозначения подшипников качения
Группа индексов, табл. 1. | Место группы в обозначе-нии | Что обозначают группы индексов | |
а | Первая и вторая цифры справа | Начиная с d = 20мм внутренний диаметр подшипников, деленный на пять | |
б | Третья цифра справа | Радиальную габаритную серию подшипника: | |
1 - особо легкая; | |||
2 - легкая; | |||
3 - средняя; | |||
4 - тяжелая; | |||
5 - легкая широкая; | |||
б - средняя широкая и т.д. | |||
в | Четвертая цифра справа | Тип подшипников: | |
0 - радиальный шариковый однорядный; | |||
1 - радиальный шариковый двухрядный сферический; | |||
2 - радиальный с короткими цилиндрическими роликами; | |||
3 - радиальный роликовый двухрядный сферический; | |||
4 - роликовый с длинными цилиндрическими роликами или иглами; | |||
5 - роликовый с витыми роликами; | |||
3 - радиальный роликовый двухрядный | |||
6 - радиально - упорный шариковый; | |||
7 - радиально - упорный роликовый (конический); | |||
8 - упорный шариковый; | |||
9 - упорный роликовый |
Окончание таблицы
г | Пятая и шестая цифры справа | Конструктивные особенности подшипников. |
Например, для шариковых радиальных подшипников пятая цифра справа означает: | ||
I - подшипник с коническим отверстием; | ||
5 - подшипник с канавкой для стопорной шайбы на наружном кольце; | ||
6 - с одной защитной шайбой; | ||
7 – с увеличенным числом шариков и т.д. | ||
Шестая цифра справа означает: | ||
1 - защитные шайбы облицованы резиной; | ||
8 - на наружном кольце имеется буртик и т.д. | ||
д | Седьмая цифра справа | Серию подшипников по ширине: |
7 – узкая; | ||
1 - нормальная; | ||
2 - широкая; | ||
3 - особо широкая и т.д. | ||
е | Цифры через тире перед обозначе-нием | Класс точности подшипника: |
0 - нормальный класс точности; в обозначении не указывается | ||
6, 5, 4, 2 - классы точности | ||
Ж | Буква с цифрой правее основного обозначения | Изменение металла или конструкции или специальные технические требования, предъявляемые к подшипникам |
Приведенная нагрузка учитывает одновременное действие на подшипник радиальной и осевой нагрузок и определяется выражениями:
а) для радиальных и радиально-упорных подшипников
P = (X· V·Fr + Y·Fа) кб· кt;
б) для упорных подшипников
P = Fа· кб· кt;
где Frи Fа- радиальная и осевая нагрузки на подшипник;
Xи У –коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;
V- коэффициент вращения, учитывающий, какое кольцо подшипника вращается;
кб- коэффициент безопасности, учитывающий динамичность нагрузки;
кt - температурный коэффициент.
Порядок выполнения работы
1.3.1. Ознакомиться с конструкцией подшипника и занести в соответствующие графы отчета сведения о нем:
а) эскиз подшипника;
б) тела качения и число их рядов;
в) поверхность, по которой располагаются тела качения (цилиндрическая или коническая);
г) внутренний и наружный диаметры колец подшипника;
д) конструктивные особенности подшипника: наличие уплотнений, одного или двух; канавок для стопорных шайб, монтажного буртика, возможность самоустанавливаться или разбираться.
1.3.2. По отмеченным в отчете признакам, пользуясь справочником "Подшипники качения" Р.Д.Бэйзельмана (раздел "Характеристики подшипников основных типов"), установить четвертую цифру справа в марке подшипника (т.е. тип подшипника), а также две цифры справа (т.е. диаметр отверстия подшипника). Указать в отчете область применения подшипников данного типа, воспринимаемые ими нагрузки, необходимость регулировки.
1.3.3. Найти в справочнике соответствующую таблицу технических характеристик и по этой таблице по замеренным диаметрам и ширине установить третью цифру справа в обозначении подшипника (т.е. серию подшипника по радиальным размерам), а также номер стандарта на этот подшипник.
1.3.4. В соответствии с типом подшипника записать в отчет формулы для определения его динамической грузоподъемности и приведенной нагрузки.
Лабораторная работа №5
Тема: «Ориентировочный расчет подшипников качения».
Таблица исходных данных
№ варианта | d мм | R кН | Fr кН | Кt | Кб | Lh тыс час | n об/мин |
0,5 | 1,0 | 1,2 | |||||
2,2 | 0,9 | 1,2 | 1,3 | ||||
2,4 | 1,2 | 1,0 | 1,5 | ||||
3,0 | 1,6 | 1,2 | 1,8 | ||||
3,3 | 2,0 | 1,0 | 2,5 | ||||
3,6 | 3,0 | 1,2 | 1,0 | ||||
4,0 | 4,0 | 1,0 | 1,2 | ||||
4,2 | 5,0 | 1,2 | 1,3 | ||||
4,4 | 6,0 | 1,0 | 1,5 | ||||
5,1 | 7,2 | 1,2 | 1,8 | ||||
5,3 | 1,3 | 1,0 | 2,5 | ||||
5,7 | 3,2 | 1,2 | 1,1 | ||||
6,4 | 9,2 | 1,0 | 1,2 | ||||
2,1 | 0,6 | 1,2 | 1,3 | ||||
2,3 | 0,8 | 1,0 | 1,5 | ||||
2,5 | 1,2 | 1,2 | 1,8 | ||||
3,2 | 1,5 | 1,0 | 2,5 | ||||
3,4 | 2,1 | 1,2 | 1,1 | ||||
3,6 | 3,3 | 1,0 | 1,2 | ||||
4,0 | 6,2 | 1,2 | 1,3 | ||||
4,2 | 1,5 | 1,0 | 1,5 | ||||
4,4 | 3,1 | 1,2 | 1,8 | ||||
4,6 | 4,2 | 1,0 | 2,5 | ||||
5,1 | 2,3 | 1,2 | 1,1 | ||||
5,7 | 2,9 | 1,0 | 1,2 | ||||
7,8 | 4,5 | 1,2 | 1,7 |