Выбор посадок подшипников качения

Для повышения уровня работоспособности подшипниковых механизмов важно правильно определиться с выбором посадки колец, к которым присоединяются отдельные детали используемого изделия. Во внимание в данном случае берутся следующие базовые факторы:

• вид (тип) нагрузки, оказываемый на кольца подшипников;
• тяжесть нагрузки, которой подвергается деталь;
• условия осуществления монтажа;
• частота и сила вращения механизма.

При этом наиболее значимым из указанных факторов становится показатель нагрузки, оказываемой как на наружное, так и на внутреннее кольцо подшипникового механизма.

Подшипники могут работать по нескольким схемам:

• Идет вращение вала совместно с вращением внутреннего кольца самого подшипника. Схема применяется в коробках передач управления задним ходом заднеприводных транспортных средств, в электродвигателях роторного типа.
• При работе происходит вращение наружного кольца подшипника. По данному принципу действуют подшипники, установленные на передних колесах автомобилей заднеприводного типа, на конвейерных лентах и т.п.

На подшипники может оказываться различный тип нагрузки, что оказывает влияние на их работу:

• Нагружение местного типа (тип М).
• Нагружение циркуляционного типа (тип Ц).
• Нагружение колебательного типа (тип К).

Заменить процесс трения скольжения на трение качения позволяет наличие статичной посадки. Но в такой ситуации сложно добиться достаточной жесткости колец, вследствие чего тела качения подвергаются риски заклинивания. Для исключения проблемы предварительно выясняется, требует ли выбранный вид нагружения использования неподвижных посадок или же есть возможность применения компенсационных зазоров.

Для колец с нагружением по типу М без рисков потери качества могут использоваться посадки с зазором (средневероятным). Его наличие далеко не всегда становится причиной возникновения смещений, нарушающих статику детали. Такая вероятность выше, если изделие подвергается небольшим нагрузкам и вращается с высокой частотой, с толчками и сотрясением. Проворот кольца может оказаться полезным с точки зрения обеспечения более равномерного износа поверхностей, подвергающихся соприкосновению.

Кольца с Ц—нагружением требуют использования посадки с натягом, который исключит риски любого смещения или проворота. Наличие зазора между сопряженными поверхностями спровоцирует раскатку колец с рисками разрушения.

• В случае с М—нагружением, чем меньшей становится частота вращения и выше уровень нагрузки на деталь, тем больше может быть зазор.
• Для колец, подвергаемых Ц—нагружению, важно придерживаться правила, при котором необходимо увеличивать напряг в сопряжении по мере роста нагрузки и уменьшения скорости вращения подшипника.

Правильный выбор посадки требует грамотного расчета. Для этого используются как расчетные методики, так и табличные данные.