Расчет и выбор посадок подшипников качения
Для подшипникового узла обоснованно выбрать класс точности подшипника, определить вид нагружения его колец, назначить посадку по присоединительным поверхностям подшипника.
Действующие стандарты: ГОСТ 520-71, ГОСТ 3325-55 (СТ СЭВ 773-77), СТ СЭВ 774-77, ГОСТ 25347-82 (СТ СЭВ 144-750), СТ СЭВ 636-77.
Выбор класса точности подшипника
Выбор класса точности подшипника производят в зависимости от условий работы проектируемого механизма. При ограниченной информации об условиях работы механизма, что имеет место в задании на курсовую работу, точность подшипника можно выбрать исходя из заданной окружной скорости (Vокр , м/с) и требований к зубчатому колесу (см. табл. 1 задания по своему варианту).
При Vокр < 2 м/с рекомендуется использовать подшипники 0-го класса точности, при Vокр = 2…6 м/с – 6-го класса точности, при Vокр = 6…10 м/с – 5-го класса точности и при Vокр> 10 – 4-го класса точности. Если по заданию от зубчатого колеса требуется “точность вращения” или “бесшумность работы”, то независимо от Vокр для подшипника следует назначать 5-ый или 4-ый классы точности.
В зависимости от выбранного класса точности по СТ СЭВ 774-77, табл. 1-3 или из [2, табл. 4.82, 4.83, с. 273-276] определяются отклонения присоединительных размеров колец подшипников. При этом необходимо выписывать отклонения на средние значения диаметров колец: dm – для внутреннего и Dm – для наружного кольца.
В нашем примере
При скорости вращения вала 8 м/с и требовании к контактной прочности в зубчатой передаче класс точности подшипника принимаем 5-й (пункт 2.1 методических указаний к выполнению курсовой работы). При этом выписываем отклонения на средние значения диаметров колец 
- для внутреннего диаметра и 
- для наружного ([1], табл.4.93),
Выбор посадок
При выборе посадок различают три основных вида нагружения колец: местное, циркуляционное и колебательное. Виды нагружения колец определяются в зависимости от условий работы подшипников по табл.. 7 ГОСТ 3325-55. При выборе посадок принять, что радиальная нагрузка, воспринимаемая подшипниками, постоянная по направление. Тогда, если вращается внутреннее кольцо, то оно будет икать циркуляционное, а наружное - местное виды нагружения, если вращается наружное кольцо, то наоборот.
При выборе посадок для циркуляционно нагруженных колец предварительно рассчитывается интенсивность нагрузки РR подшипника:
(1, стр.276)
где: R - радиальная реакция опоры, Н; b - рабочая ширина кольца подшипника, мм; КП - динамический коэффициент посадки (см. ПЗ табл.1); F - коэффициент, учитывающий степень ослабления натяга при полом вале или тонкостенном корпусе (см, П3 табл. 2); FA - коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки в двухрядных подшипниках ( для всех вариантов заданий FА =1).
При выборе значения коэффициента F предварительно необходимо рассчитать соотношения D/d у подшипника и D1 /d у вала, где D1 - диаметр сквозногоотверстия полого вала (см. табл. 1.1 задания).
По найденной величию РR при помощи [2 табл. 4.92 с. 286] с учётом класса точности подшипника и его диаметра находят поле допуска сопрягаемой с подшипником детали.
Выбор посадок при местном нагружении колец подшипников осуществляется по [2 табл. 4.89 с. 285]. При этом исходными данными являются характер нагрузки (см. табл. 1 и 2 исходных данных), диаметр наружного кольца подшипника D и его класс точности.
Предельные отклонения размеров валов и отверстий в корпусах в соответствии с выбранной посадкой определяется по ГОСТ 25347-82 (СТ СЭВ 144-75).
Погрешности формы и расположения поверхностей, а также шероховатость посадочных поверхностей выбирается в зависимости от класса точности подшипника и его размеров (см. П3 табл. 3).
При выполнении этого раздела курсовой работы необходимо в записке вычертить схемы расположения полей допусков для посадок колец подшипников и указать в таблице итоговые данные расчётов.
Итоговые данные по расчету и выбору посадок подшипников качения Таблица 4
| Подшипник | PR, Н/мм | Выбранное поле | Сопрягаемые детали | |||||||||
| Класс точности | Размеры с предельными отклонениями, мм | Допуски формы и расположения поверхностей, мкм | Ra, мкм | |||||||||
| Вала d | отв. корпуса D | вала | отв. корпуса | вала | отв. корпуса | |||||||
| d | D | b | /o/ | ↗ | /o/ | ↗ | ||||||
Данными табл. 4 следует воспользоваться при оформлении сборочного чертежа и чертежа вала.
В нашем примере
Подшипник шариковый радиальный однорядный 207 (ГОСТ 8338-75): r=2; d=35; D=72; B=17; (мм)
Предварительно рассчитываем интенсивность нагрузки 
подшипника:
где R=7500 Н; b=B-2r=17-2·2=13 мм; 
=1; F=1.0; 
=1.
.
Заданным условиям соответствует поле допуска сопрягаемого с подшипником вала k6 ([1], табл. 4.92, с 287). Подберем посадку для наружного кольца подшипника ([1], табл. 4.92, с.287). Примем посадку H7 .
Итоговые данные по выбору и расчету посадок подшипников качения Таблица 4
| Подшипник |  , кН/м | Выбран-ное поле | Сопрягаемые детали | ||||||||||
| Допуски формы и расположения поверхностей, мкм | Ra, мкм | ||||||||||||
| Вала d | Отверстие корпуса D | Вала | Отверс-тия корпуса | Вала | Отв. корпуса | ||||||||
| Размеры с предельными отклонениями, мм | |||||||||||||
| Класс точнос-ти | d | D | B | Ó | Ü | Ó | Ü | ||||||
| 35-0,008 | 72-0,009 | 17-0.12 | 576.9 | k6 | H7 | 0.63 | 0.63 |
Данные допусков формы и расположения поверхностей ([1], табл. 4.82).
Данные шероховатости ([1], 2т., табл.4.95, стр.296).
Данные предельных отклонений взяты из ([1], 2т., табл.4.82, 4.83).
