Подшипники Технические требования

Технические требования к подшипникам, к посадкам подшипников, посадочным поверхностям валов и корпусов. Допустимые углы взаимного перекоса колец подшипников качения в подшипниковых узлах. Требования и рекомендации по монтажу подшипников качения. Фрагменты ГОСТ 520-2011, ГОСТ 24810-81, ГОСТ 3325-85.

Подшипники качения, посадочные поверхности валов и корпусов в подшипниковых узлах должны соответствовать требованиям ГОСТ 520-2011, ГОСТ 24810-81, ГОСТ 3325-85, фрагменты которых приведены ниже.

Требования к подшипникам


Согласно ГОСТ 520-2011 Подшипники качения. Общие технические условия -
7.2 В зависимости от класса точности подшипника значения предельных отклонений размеров, формы, взаимного положения поверхностей подшипников и точности вращения должны соответствовать требованиям раздела 6.
7.12 Подшипники должны быть размагничены. Допускаемые значения остаточной намагниченности - по технической документации, утвержденной в установленном порядке.
7.13 Подшипники должны вращаться легко, без заеданий. По заказу потребителя устанавливают допускаемые значения момента трения в подшипнике.
7.14 Подшипники не должны иметь коррозии.
7.21 На монтажных поверхностях подшипников не допускаются токарные и грубые шлифовальные риски, забоины, раковины, хромирование.
7.22 Прижоги (шлифовочные штрихи, полосы и пятна вторичной закалки и вторичного отпуска) на поверхностях качения деталей подшипников не допускаются. На остальных поверхностях колец и роликов и на поверхности шариков размер допустимых штрихов вторичного отпуска устанавливают контрольным образцом или фотоэталоном в соответствии с технической документацией, утвержденной в установленном порядке.
7.23 Допускаемую величину забоин на монтажных фасках и состояние поверхностей монтажных фасок после термообработки устанавливают контрольным образцом или фотоэталоном, утвержденным изготовителем.

Внутренние зазоры шариковых радиальных подшипников реламентирует ГОСТ 24810-2013

Согласно ГОСТ 3325-85 Подшипники качения. Поля допусков и технические требования к посадочным поверхностям валов и корпусов. Посадки (с Изменением N 1)
2.1. Обеспечение требований к посадкам возможно при соблюдении требований к шероховатости, размерной точности и отклонениям формы и расположения посадочных мест. Предельные отклонения посадочных диаметров вала и отверстия корпуса должны соответствовать выбранной посадке заданной точности. Значительная неоднородность посадок, характеризуемая разностью наибольшего Δmax и наименьшего Δmin натягов и равная сумме допусков на сопрягаемые диаметры отверстия δA и вала δB,

Δmax - Δmin = δA + δB

может оказаться неприемлемой для эксплуатации в областях крайних значений натягов, зазоров (-). В этом случае допуск на натяг снижают за счет селекции или доводки посадочных мест вала и корпуса (не нарушая точности формы).
2.2. Посадочные поверхности под подшипники и торцовые поверхности заплечиков валов и корпусов должны быть хорошо обработаны во избежание смятия и среза шероховатостей в процессе запрессовки и эксплуатации, а также появления коррозии. Малые значения высот шероховатостей и их деформаций позволяют одновременно повысить точность измерений диаметров приборами точечного контакта.
2.3. Отклонения формы посадочных поверхностей вала и корпуса должны быть ограничены и соответствовать допускам (согласно ГОСТ 3325-85 п. 2.1. Параметры шероховатости Ra и Rz посадочных поверхностей под подшипники на валах и в корпусах из стали, а также опорных торцов заплечиков для подшипников классов точности 0, 6, 5, 4, 2 не должны превышать значений, указанных в табл.3).. В качестве основных показателей отклонений формы приняты допуск круглости и допуск профиля продольного сечения, представленные в радиусном выражении. Разрешается измерять диаметральные отклонения формы в виде непостоянства диаметра в поперечном и продольном сечениях более простыми и распространенными средствами измерений. При этом для оценки огранки с нечетным числом граней допускаются выборочные измерения отклонений формы валов на призмах с углом между опорными гранями 108° при вертикальном расположении ножки мерителя.
2.4. Соосность посадочных мест корпуса и вала относительно общей оси должна соответствовать установленным допускам. Значительные отклонения соосности вала и корпуса, а также их неблагоприятные сочетания вызывают повреждения подшипников и нарушают сборку изделий.
2.5. Торцовые биения опорных торцов заплечиков валов и корпусов не должны превышать значений, указанных в табл.5 и 6. В результате измерения торцового биения при повороте вала или деталей корпуса на 360° вокруг продольной оси выявляется форма торца, волнистость или неперпендикулярность к оси (перекос торца), неплоскостность (вогнутость или выпуклость). Примечание. Для контроля плоскостности и перекосов торцов заплечиков вала и корпуса рекомендуется в отдельных случаях проверять ее с помощью набора фальшколец (или шаблонов). Одно из колец набора должно прилегать к посадочной поверхности вала или отверстия корпуса, а своим торцом прилегать к опорному торцу заплечиков без просвета (визуальная оценка) или по краске.
2.6. Торец заплечика является дополнительной установочной базой, к которой плотно прижимают с помощью крепежных деталей кольца подшипников для повышения жесткости подшипниковых узлов. Торцовое биение может оказывать влияние на отклонение от соосности.

4. Допустимые углы взаимного перекоса колец подшипников качения в подшипниковых узлах различных типов


п.:
  1. Суммарное допустимое отклонение от соосности, вызванное неблагоприятным сочетанием всех видов погрешностей обработки, сборки и деформации подшипников, вала и деталей корпуса под действием нагрузок оцениваются допустимым углом взаимного перекоса Θmax между осями внутреннего и наружного колец подшипников качения, смонтированных в подшипниковых узлах.
  2. В качестве допустимого принимается наибольший угол взаимного перекоса колец подшипников, смонтированных в подшипниковых узлах, при котором долговечность сохраняется не ниже расчетной.
  3. Допустимые углы взаимного перекоса колец Θmax подшипников для различных типов и классов точности подшипников 0 и 6 должны соответствовать указанным в табл.12.
    Таблица 12. Допустимые углы взаимного перекоса колец подшипников качения в подшипниковых узлах различных типов
    Тип подшипников Допускаемые углы взаимного
    перекоса колец подшипников
    θmax
    Радиальные однорядные шариковые
    (при радиальном нагружении)
    с радиальным зазором:
    нормальным
    по ряду
    по 8 ряду



    8'
    12'
    16'
    Радиально-упорные шариковые
    однорядные с углами
    контакта:
    α = 12°
    α = 26°
    α = 36°



    6'
    5'
    4'
    Упорно-радиальные шариковые
    однорядные с углами
    контакта:
    α = 35-45°



    4'
    Упорно-радиальные шариковые
    однорядные с углами
    контакта:
    α = 90°



    2'

    Примечание. Эксплуатационный перекос колец не должен превышать 0,7Θmax значения конструктивно-допускаемого угла взаимного перекоса колец.
  4. Допустимые углы взаимного перекоса колец подшипников качения и допуски расположения посадочных поверхностей вала и отверстия корпуса в подшипниковых узлах различных типов приведены в рекомендуемом приложении 7.
  5. . Перекос колец является одной из причин первоначального повреждения подшипников и концентрации контактных напряжений и может быть уменьшен в результате применения соответствующих приемов монтажа. Требования к посадкам и рекомендации по монтажу подшипников качения приведены в справочных приложениях 8 и 9.
3.5. По интенсивности нагружения подшипниковых узлов, определяемой отношением радиальной нагрузки и радиальной динамической грузоподъемности, режимы их работы подразделяют на легкий, нормальный, тяжелый и режим "особые условия". Основным критерием интенсивности нагружения является динамическая эквивалентная нагрузка P, выраженная в долях динамической грузоподъемности C или P/C. 3.6. Режимы работы подшипников и соответствующие отношения нагрузки к динамической грузоподъемности приведены в табл.9.
Таблица 9
Режим работы подшипника Отношение нагрузки к динамической грузоподъемности
Легкий
Нормальный
Тяжелый
P/C≤0,07
<0,07P/C≤0,15
P/C>0,15

К режиму "особые условия" относят условия эксплуатации подшипников, работающих при ударных и вибрационных нагрузках (в железнодорожных и трамвайных буксах, на коленчатых валах двигателей, в узких дробилок, прессов, экскаваторов и т.п.)*. Посадки подшипников при этом режиме выбирают как для тяжелого режима работы, независимо от отношения нагрузки к динамической грузоподъемности.

Требования к посадкам и рекомендации по монтажу подшипников качения


Приложение 8

1. Основные требоваия к посадкам


1.3. Необходимо гарантировать непроворачиваемость колец подшипников относительно посадочных мест
Проворот первоначально установленных неподвижно колец приводит к снижению точности вращения, разбалансировке, износу посадочных поверхностей и выходу подшипников из строя. При относительно небольших частотах вращения нагруженных радиальных подшипников небольшое проворачивание невращающегося кольца порядка 1 оборот в сутки полезно, т.к. при этом изменяется положение зоны нагружения подшипника, что способствует повышению долговечности.
1.4. Следует обеспечить сохранение точности формы поверхностей качения колец в результате посадки с натягом. В основном это относится к вращающемуся, чаще внутреннему кольцу, посадка которого осуществляется с большим натягом. При малой изгибной жесткости кольца и достаточном натяге отклонения формы вала (отверстия корпуса) и посадочной поверхности самого кольца (в особенности овальность и огранка с числом граней 3) могут передаваться на поверхности качения, искажая их форму и вызывая повышенный уровень вибрации и износ.

2. Требования к посадочным поверхностям под подшипники


2.1
Прочность соединения при посадке должна быть достаточной, чтобы установленные неподвижно кольца подшипников не смещались относительно посадочных мест в течение всего срока службы изделия.
2.2. Посадочные поверхности под подшипники и торцовые поверхности заплечиков валов и корпусов должны быть хорошо обработаны во избежание смятия и среза шероховатостей в процессе запрессовки и эксплуатации, а также появления коррозии.
2.3. Отклонения формы посадочных поверхностей вала и корпуса должны быть ограничены и соответствовать допускам.
В качестве основных показателей отклонений формы приняты допуск круглости и допуск профиля продольного сечения, представленные в радиусном выражении. Разрешается измерять диаметральные отклонения формы в виде непостоянства диаметра в поперечном и продольном сечениях более простыми и распространенными средствами измерений.
2.4. Соосность посадочных мест корпуса и вала относительно общей оси должна соответствовать установленным допускам. Значительные отклонения соосности вала и корпуса, а также их неблагоприятные сочетания вызывают повреждения подшипников и нарушают сборку изделий.
2.10. Коэффициенты линейного расширения материала сопрягаемых деталей не должны значительно отличаться во избежание появления повышенных натягов-зазоров при изменении температуры работы узлов.
Для устранения этого явления в силуминовых корпусах устанавливают стальные втулки.

3. Рекомендации по монтажу подшипников качения


3.1. Для подготовки сопрягаемых деталей к монтажу проверяют сопроводительные документы и надписи на упаковке подшипников и проводят их расконсервацию согласно действующей инструкции по хранению, расконсервации подшипников и их деталей и обращению с ними. Хранить расконсервированные подшипники более двух часов без защиты от коррозии не допускается.
3.2.1. Визуально у подшипников открытого типа должны быть проверены:
  1. 1) наличие забоин, следов загрязнений, коррозии;
  2. 2) наличие полного комплекта заклепок, плотности их установки или других соединительных элементов, полного комплекта тел качения, наличие повреждений сепаратора.
    У подшипников закрытого типа следует проверить не повреждены ли уплотнения или защитные шайбы.
3.2.2. Легкость вращения предварительно смазанного подшипника проверяют вращением от руки наружного кольца при неподвижном внутреннем и горизонтальном расположении оси подшипника. Кольца должны вращаться плавно, без резкого торможения. При повышенных требованиях к подшипнику легкость вращения измеряют на приборах, например, методом выбега.
3.2.3. При необходимости проверяют значение радиального и осевого зазоров и их соответствие нормам на зазоры для данного типоразмера подшипника. Для проверки радиального зазора одно из колец подшипника закрепляют при горизонтальном положении оси и определяют зазор с помощью индикатора, смещая свободное кольцо под действием измерительного усилия в радиальном направлении в два диаметрально противоположные положения. Разница показаний прибора соответствует значению радиального зазора. Проводят три измерения, поворачивая свободное кольцо относительно начального положения на 120°. За значение радиального зазора принимают среднее арифметическое значение трех измерений. Аналогично проводят измерение осевого зазора, но при вертикальном положении оси подшипника. Закрепляя одно из колец, другое смещают в осевом направлении в два крайних положения под действием измерительного усилия и фиксируют разность показаний индикатора. Радиальные зазоры в радиальных двухрядных сферических роликовых подшипниках и подшипниках с цилиндрическими роликами без бортов на наружных кольцах диаметром посадочного отверстия свыше 60 мм могут быть измерены с помощью щупа.
3.3. Необходимо проверить перед монтажом или в процессе изготовления монтажные поверхности корпусов (отверстия и торцы) и валов (посадочные поверхности и торцы) на отсутствие забоин, царапин, глубоких рисок от обработки, коррозии, заусенцев).
    3.3.1. Перед монтажом подшипников валы, особенно при соотношениях длины и наибольшего диаметра более 8, следует проверять на прямолинейность оси (отсутствие изгиба). Проверку целесообразно проводить при вращении вала в центрах с помощью стрелочных приборов. Увеличение эксцентриситета от сечения к сечению в направлении от края к середине указывает на искривление вала.
    3.3.2. Должно быть проверено отклонение соосности всех посадочных поверхностей, расположенных на одной оси, на соответствие нормам, указанным в технической документации.
3.5.1. Необходимо проверить правильность взаимного расположения подшипников в опорах одного вала. Вал после монтажа должен вращаться от руки легко, свободно и равномерно.
3.5.2. Должен быть установлен осевой зазор радиально-упорных и упорных подшипников, что осуществляют осевым смещением наружного или внутреннего колец с помощью прокладок, гаек, распорных втулок. Для проверки осевого зазора в собранном узле к торцу выходного конца вала подводят измерительный наконечник индикатора, укрепленного на жесткой стойке. Осевой зазор определяют по разнице показаний индикатора при крайних осевых положениях вала. Вал смещают в осевом направлении до плотного контакта тел качения с поверхностью качения соответствующего наружного кольца.
3.5.10. После завершения сборочных операций и введения в подшипниковые узлы смазочного материала, предусмотренного технической документацией, следует проверить качество монтажа подшипников пуском сборочной единицы на низких оборотах без нагрузки. При этом прослушивают шум вращающихся подшипников с помощью стетоскопа или трубы. Правильно смонтированные и хорошо смазанные подшипники при работе создают ясный, непрерывный и равномерный шум.
Появление резкого шума может свидетельствовать о неправильном монтаже, перекосах, повреждениях от применения ударного инструмента, неравномерный шум - о попадании посторонних частиц в подшипник, шум металлического тона - о недостаточном зазоре в подшипнике.

Подшипники должын удовлетворять требованием ГОСТ 520-2011, а зазоров подшипников - ГОСТ 24810 Подшипники качения. Зазоры (с Изменениями N 1, 2) .

Подшипники должны вращаться легко, без заеданий. Подшипники не должны иметь коррозии. На монтажных поверхностях подшипников не допускаются токарные и грубые шлифовальные риски, забоины, раковины, хромирование.
В зависимости от класса точности подшипника значения предельных отклонений размеров, формы, взаимного положения поверхностей подшипников и точности вращения должны соответствовать требованиям раздела 6. ГОСТ 520-2011(п.7.2) .
Допустимые углы взаимного перекоса колец Θmax подшипников для различных типов и классов точности подшипников 0 и 6 должны соответствовать указанным в табл.12. Эксплуатационный перекос колец не должен превышать 0,7Θmax значения конструктивно-допускаемого угла взаимного перекоса колец.
Вал должен вращаться от руки легко, свободно и равномерно. Комплексным показателем качества и стабильности работы подшипникового узла является его температура. Причиной повышенной температуры может недостаток смазки, увеличенный момент трения вследствие износа рабочих поверхностей подшипника или взаимного перекоса колец. Возможны комбинации этих причин.
Предельные отклонения сопрягаемых диаметров при посадке шариковых и роликовых радиальных и шариковых радиально-упорных подшипников в корпус класса точности 0 приведены в таблице 3 ГОСТ 3325-85.
Углы взаимного перекоса колец подшипников качения и допуски расположения посадочных поверхностей вала и отверстия корпуса в подшипниковых узлах различных типов не должны превышать, приведенных в рекомендуемом приложении 7 ГОСТ 3325-85. Угол взаимного перекоса колец, вызванный деформацией валов и корпусов в работающем узле ΘД, не должен превышать ΘT≤0,2Θmax.

12.11.2018,


Другие статьи:
Cannot find 'top-art-rand1' template with page ''
3.151573760635