Сопрягаемых с подшипниками качения

Ц е л ь з а д а н и я

1. Научиться обоснованно назначать поля допусков для размеров деталей, соединяемых с подшипниками качения

2. Научиться обозначать на чертежах посадки колец подшипников качения с сопрягаемыми деталями.

И с х о д н ы е д а н н ы е

1. Номер подшипника качения. Например 314.

2. Значение радиальной нагрузки на опоре подшипника.

Например, 6 кН.

3. Чертеж узла, в который установлен подшипник качения.

Например, рис. 13.

С о д е р ж а н и е з а д а н и я

1. Найти конструктивные размеры заданного подшипника качения.

2. Обосновать характер нагрузки подшипника.

3. Установить вид нагружения каждого кольца подшипника.

4. Рассчитать и выбрать посадки подшипника на вал и в корпус.

5. Для соединений «корпус-подшипник» и «подшипник - вал» построить схемы расположения полей допусков.

6. Вычертить эскизы подшипникового узла и деталей, сопрягаемых с подшипником, указав на них посадки соединений и размеры деталей.

Методические указания по выполнению

1. По приложению X /1/ или приложению VI методических указаний выбрать конструктивные размеры заданного подшипника (D, d, B_к, r) в соответствии ГОТ 8338-75.

Для приведенного диаметра D =150 мм, d=70 мм, B_к=35 мм, r = 3,5 мм. Следует заметить, что ширина подшипника здесь конструктивная.

2. По чертежу узла с учетом условий его работы нужно обосновать характер нагрузки подшипника:

Перегрузка до 150%, умеренные толчки и вибрации (статическая перегрузка) до300%, сильные удары и вибрация (динамическая). Характер нагрузки следует обосновывать самостоятельно, условно.

3. Вид нагружения показывает, какая часть беговой дорожки кольца воспринимает радиальную нагрузку. Различают три основных вида нагружения колец подшипника:

Циркуляционное, местное, колебательное. Принцип установления вида нагружения колец подшипников качения изложен в § 61 /1/.

4. Посадку подшипников качения на вал и корпус выбирают прежде всего в зависимости от вида нагружения колец. При циркуляционном нагружении колец подшипников посадки на валы и в корпусы выбирают по значению интенсивности радиальной нагрузки на посадочной поверхности. Интенсивность радиальной нагрузки определяют по формуле (79) /1/, учитывая при выборе коэффициентов характер нагрузки, конструкцию вала и корпуса под подшипник, вид подшипника качения.

Р_R = (3.1)

Расшифровка обозначений в /1/.

При этом необходимо учесть, что в формуле (3.1) В_р - рабочая ширина посадочного места

В_р = (В_к - 2r)×n_п ,

где n_п – количество подшипников на одной опоре;

r - радиус скругления кромок колец подшипника.

В рассматриваемом примере

Р_R =

Определив для циркуляционно нагруженного кольца значение интенсивности радиальной нагрузки, по таблице 17 /1/ выбирают поле допуска соответственно для вала или корпуса, сопрягаемого с этим кольцом. В рассматриваемом примере поле допуска вала при P_R = 385 кН/м и d = 70 мм выбираем k6. Условное обозначение соединения «внутренне кольцо подшипника - вал» в рассматриваемом примере

Æ 20 L0/k6,

где L0– поле допуска внутреннего кольца подшипника нулевого класса точности.

Посадку под кольцо, имеющее местный вид нагружения, выбираем из таблицы 18 /1/. В рассматриваемом примере поле допуска корпуса дл D = 150 мм – G7.

Условное обозначение соединения «корпус – наружное кольцо подшипника» в рассматриваемом примере Æ 52 G7/l0,

где l0 – поле допуска наружного кольца подшипника нулевого класса точности.

5. Пример построения схем расположения полей допусков приведен на рис.6. Отклонения колец подшипников определяют по приложению V.

Рис. 6. Схемы расположения полей допусков соединений: а) «внутренне кольцо - вал», б) «корпус – наружное кольцо»

6. Пример эскизов подшипникового узла и деталей, сопрягаемых с подшипниками со всеми требуемыми обозначениями приведен на рис. 7.

Рис. 7. Обозначение посадок подшипников качения и полей допусков сопрягаемых с ними деталей: а) на сборочном чертеже; б) на рабочих чертежах

З А Д А Н И Е 4