Размеры и основные характеристики подшипников

Размеры и основные характеристики подшипников

В табл. 126—142 приведены в основном подшипники с внутренним диаметром d до 100—120 мм, но соответствующие ГОСТы предусматривают значения d меньше и свыше 100—120 мм, а также некоторые промежуточные размеры d. Таблицы являются ограничительными относительно ГОСТ и в части серий подшипников.
Значения предельной частоты вращения n_пред указаны в таблицах для случаев применения в подшипниках пластичного смазочного материала.

При применении жидкого смазочного материала значение предельной частоты вращения n_пред увеличивают приблизительно на 20%.

126. Шариковые радиальные однорядные подшипники (по ГОСТ 8338—75)                       
                                                                                                                                    
                                                                                                             

  d — номинальный диаметр отверстия внутреннего кольца;
  D — номинальный диаметр наружной цилиндрической поверхности наружного кольца;
  В — номинальная ширина подшипника;
  г — номинальная координата монтажной фаски.

Размеры, мм

                 Предусмотрены d=1,2, 80÷340мм

Особо легкая серия диаметров 1, узкая серия ширин 7
 

                Предусмотрены d=75÷280мм

Особо легкая серия диаметров 1, узкая серия ширин 0

                  Предусмотрены d=105÷360мм

Легкая серия диаметров 2, узкая серия ширин 0
 

                  Предусмотрены d=105÷360мм

Средняя серия диаметров 3, узкая серия ширин 0
 

                  Предусмотрены d=110÷150мм

Тяжелая серия диаметров 4, узкая серия ширин 0

  ^* При пластичном смазочном материале.
  Примечание. Масса подшипников рассчитана с сепаратором, штампованным из стального листа при плотности стали 7,85 кг/дм3.
  Пример обозначения шарикового радиального подшипника особолегкой серии диаметров 1, серии ширин 0 с d = 50 мм, D = 80 мм, В = 16 мм:
  Подшипник ПО ГОСТ 8338—75

127. Шариковые радиальные однорядные подшипники с защитными шайбами (по ГОСТ 7242—81)

Размеры, мм

128. Шариковые радиальные однорядные подшипники с уплотнением (по ГОСТ 8882-75)

Подшипники типа 160000 допускается изготовлять с кольцами от подшипников типа 180000.

Размеры, мм
 

129. Радиальные шарикоподшипники со стопорной канавкой на наружном кольце
и кольца упорные по ГОСТ 2893-82

Подшипник

  Упорное кольцо в свободном состоянии

*Размеры D2 и g относятся к упорному кольцу, смонтированному на подшипнике.

Размеры, мм

Упорные кольца в свободном состоянии

Размеры, мм

130. Радиальные сферические двухрядные шарикоподшипники
(по ГОСТ 28428-90)

Размеры, мм

* Масса приведена для подшипников типа 1000.

полная классификация, какие бывают и названия с картинками, назначение и применение (открытые и закрытые, качения, упорные, роликовые, опорные, шариковые), размеры с таблицей

Функционал подшипников очень широк. Они незаменимы для обеспечения надежной фиксации, легкого вращения или качения, уменьшения трение между двумя частями конструкции. Простое изобретение является одним из ведущих в промышленности и используется повсеместно. От его качества во многом зависит работоспособность и износостойкость машины. Многообразие таких сборочных узлов также велико, как и назначение. Что это такое – подшипник, какие виды существуют и их классификация по основным признакам, мы расскажем в этой статье и покажем фотографии.

Шариковый подшипник

Наиболее распространенные радиальные подшипники используется в механизмах с прямозубыми шестернями, в которых нет осевых нагрузок. Шариковые подшипники при одинаковых размерах и большей частоте вращения имеют наименьшие трение. Пример: 305 подшипник шариковый радиальный выпускаются по ГОСТ 3478-79.

Радиально-упорный шариковый подшипник

В передачах, где вместе с радиальной нагрузкой присутствует осевая нагрузка, устанавливаются радиально упорные подшипники. Пример: 36206 подшипник шариковый радиально упорный ГОСТ 3478-79

Основные разновидности и сравнительная таблица

Первое, что нужно различать, это две большие категории – качение и скольжение. Именно они разделяют все запчасти на две группы. Первые используются чаще, потому что у них меньше сопротивление и, соответственно, сила трения. Они необходимы при небольших частотах вращения.

Затем эти подвиды делятся на еще более мелкие ответвления, характеризующиеся качествами и отличиями по назначению.

Также они все отличаются по размерам внутреннего и внешнего кольца, по диаметру отверстия и внутренних шариков, по материалу изготовления. Представим картинку, на которой изображено, как классифицируются изделия:

Роликовый подшипник

Роликовые подшипники способны выдерживать большую нагрузку по сравнению с шариковыми. Поэтому при выборе подшипника учитываются нагрузки воспринимаемые подшипниками. Пример: 2209 подшипник роликовый радиальный однорядный без бортов на наружном кольце ГОСТ 3478-79.

Двухрядный роликовый подшипник

Для тяжело нагруженных передач применяют подшипник двухрядный, который работает с большими нагрузками. Увеличенный коэффициент трения двух рядных подшипников не позволяет работать при больших оборотах. Пример: 3182108 роликовый двухрядный подшипник без внешнего кольца ГОСТ 7634-75.

Игольчатый подшипник

Узлы, где из-за больших габаритов установка роликовых подшипников невозможна, устанавливают игольчатые подшипники. Конструктивно подшипники выпускаются со штампованной наружной обоймой, шейка вала играет роль внутренней обоймы, в отдельных случаях подшипник состоит из набора роликов, которые устанавливаются в корпусе. Пример: подшипник НК 121610 с одним наружным штампованным кольцом ГОСТ 4060-78.

Перечень стандартов ISO

МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ (СТАНДАРТЫ ISO), ДЕЙСТВУЮЩИЕ ДЛЯ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, ШАРНИРНЫХ ПОДШИПНИКОВ И ТЕЛ КАЧЕНИЯ.

В данном материале приводится перечень стандартов, разработанных ISO («International Organization for Standardization» — «Международная организация по стандартизации»). Эти стандарты называются международными. В разработке некоторых из них приняли участие специалисты России (Россия — участник секции ISO номер ТК-4 -«Подшипники качения»). В перечень включены действующие стандарты, за исключением стандартов на самолетные подшипники дюймовой размерности. Не приводятся отмененные и замененные стандарты ISO. Несколько стандартов ISO находятся на стадии утверждения, но пока еще являются проектами. Стандарты ISO содержат ценную информацию о подшипниках, обобщающую мировой опыт. Некоторые стандарты ISO являются основой соответствующих ГОСТов и других стандартов более низкого уровня. Однако формально стандарты ISO в России не являются стандартами прямого действия. Перечень составлен по состоянию на 01.01.2005 г.

1. ISO 15 : 1998 Подшипники качения — Радиальные подшипники — Основные размеры, генеральный план.

2. ISO 76 : 1987 Подшипники качения — Статическая грузоподъемность.

3. ISO Amd. 1 76 : 1999 Подшипники качения — Статическая грузоподъемность — Изменение 1.

4. ISO 104 : 2002 Подшипники качения — Упорные подшипники — Основные размеры, генеральный план.

5. ISO 113 : 1999 Подшипники качения — Корпуса на лапах — Основные размеры.

6. ISO 199 : 1997 Подшипники качения — Упорные шариковые подшипники — Допуски.

7. ISO 246 : 1995 Подшипники качения — Роликовые цилиндрические подшипники — Отдельные упорные кольца — Основные размеры.

8. ISO 281 : 1990 Подшипники качения — Динамическая расчетная грузоподъемность и расчетный ресурс — Часть 1 : Методы расчета.

9. ISO Amd. 1 281 : 2000 Подшипники качения — Динамическая расчетная грузоподъемность и расчетный ресурс — Изменение 1. 10. ISO Amd. 2 281 : 2000 Подшипники качения — Динамическая расчетная грузоподъемность и расчетный ресурс — Изменение 2.

11. ISO 355 : 1997 Подшипники качения — Роликовые конические подшипники метрической серии -Основные размеры и обозначения серий.

12. ISO 464 : 1995 Подшипники качения — Радиальные подшипники с упорным пружинным кольцом -Размеры и допуски.

13. ISO 492 : 2002 Подшипники качения — Радиальные подшипники — Допуски.

14. ISO 582 : 1995 Подшипники качения — Максимальные значения размеров фасок.

15. ISO 683-17 : 1999 Стали термообработанные, легированные и быстрорежущие — Часть 17: Стали для шариковых и роликовых подшипников.

16. ISO 1002 : 1983 Подшипники качения — Самолетные подшипники — Характеристики, основные размеры, допуски, оценка грузоподъемности.

17. ISO 1132-1 : 2000 Подшипники качения — Допуски — Часть 1 : Термины и определения.

18. ISO 1132-2 : 2001 Подшипники качения — Допуски — Часть 2: Принципы и методы измерения и контроля.

19. ISO 1206 : 2001 Подшипники роликовые игольчатые — Легкая и средняя серии — Размеры и допуски.

20. ISO 1224 : 1984 Подшипники качения — Приборные прецизионные подшипники.

21. ISO 2982-1 : 1995 Подшипники качения — Комплектующие детали — Часть 1: Конические втулки -Размеры.

22. ISO 2982-2 : 2001 Подшипники качения — Комплектующие детали — Часть 2: Стопорные гайки и стопорные приспособления — Размеры.

23. ISO 3030 : 1996 Подшипники качения — Радиальные игольчатые ролики с сепаратором в сборе -Размеры и допуски.

24. ISO 3031 : 2000 Подшипники роликовые игольчатые — Упорные игольчатые ролики с сепаратором в сборе, упорные шайбы — Размеры и допуски.

25. ISO 3096 : 1996 Подшипники качения — Игольчатые ролики — Размеры и допуски.

26. ISO Cor. 1 3096 : 1999 Подшипники качения — Игольчатые ролики — Размеры и допуски — Техническая поправка 1.

27. ISO 3228 : 1993 Подшипники качения — Литые и штампованные корпуса для вкладышных подшипников.

28. ISO 3245 : 1997 Подшипники качения — Роликовые игольчатые подшипники со штампованным наружным кольцом без внутреннего кольца — Основные размеры и допуски. 29. ISO 3290 : 2001 Подшипники качения — Шарики — Размеры и допуски.

30. ISO 5593 : 1997 Подшипники качения — Словарь.

31. ISO 5753 : 1991 Подшипники качения — Радиальный внутренний зазор.

32. ISO 5949 : 1983 Стали инструментальные и стали подшипниковые — Микрофотографический метод оценки распределения карбидов с помощью контрольных микрофотоснимков.

33. ISO 6743-2 : 1981 Смазки, промышленные масла и сопутствующие продукты (Класс L) — Классификация -Часть 2: Группа F — Шпиндельные подшипники, подшипники и муфты.

34. ISO 6811 : 1998 Подшипники скольжения сферические — Словарь.

35. ISO Cor. 1 6811 : 1999 Подшипники скольжения сферические — Словарь — Техническая поправка 1.

36. ISO 7063 : 2003 Роликовые игольчатые подшипники — Опорные ролики — Допуски.

37. ISO 7938 : 1986 Авиация — Шариковые подшипники для направляющих роликов тросов управления -Размеры и нагрузки.

38. ISO 7939 : 1988 Авиация — Неметаллические направляющие ролики с шариковыми подшипниками для тросов управления — Размеры и нагрузки.

39. ISO ISO 8443 : 1999 8826-1 : 1989 Подшипники качения — Радиальные шариковые подшипники с бортом на наружном кольце — Размеры борта. Технические чертежи — Подшипники качения — Часть 1 : Общее упрощенное изображение.

40. ISO 8826-2 : 1994 Технические чертежи — Подшипники качения — Часть 2: Детализированное упрощенное изображение.

41. ISO 9628 : 1992 Подшипники качения — Вкладышные подшипники и эксцентрические стопорные кольца.

42. ISO 9758 : 2000 Авиация и космос — Вилкообразные наконечники стальные, с резьбой, для подшипников качения, для тросов управления самолетами — Размеры и нагрузки.

43. ISO 9760 : 2000 Авиация и космос — Вилкообразные наконечники из нержавеющей стали для подшипников качения, для тросов управления самолетами — Размеры и нагрузки.

44. ISO 10285 : 1992 Подшипники качения — Подшипники линейного перемещения — Шариковые рециркулирующие подшипники втулочного типа — Метрическая серия.

45. ISO 10317 : 1992 Подшипники качения — Конические роликовые подшипники — Система обозначений.

46. ISO/TR 10657 : 1991 Пояснительная записка к ISO 76.

47. ISO 10792-1 : 1995 Авиация и космос — Самолетные сферические подшипники скольжения из нержавеющей стали с самосмазывающейся прокладкой — Часть 1 : Метрическая серия.

48. ISO 10792-3 : 1995 Авиация и космос — Самолетные сферические подшипники скольжения из нержавеющей стали с самосмазывающейся прокладкой — Часть 3: Технические условия.

49. ISO 12043 : 1995 Подшипники качения — Однорядные цилиндрические роликовые подшипники — Размеры фасок для колец со скошенным и направляющими бортами.

50. ISO 12044 : 1995 Подшипники качения — Однорядные радиально-упорные шариковые подшипники -Размеры фасок со стороны ненагруженного торца наружного кольца.

51. ISO 12240-1 : 1998 Сферические подшипники скольжения — Часть 1 : Радиальные сферические подшипники скольжения.

52. ISO 12240-2 : 1998 Сферические подшипники скольжения — Часть 2: Радиально-упорные сферические подшипники скольжения.

53. ISO 12240-3 : 1998 Сферические подшипники скольжения — Часть 3. Упорно-радиальные подшипники скольжения.

54. ISO 12240-4 : 1998 Сферические подшипники скольжения — Часть 4. Хвостовики сферических подшипников скольжения.

55. ISO Cor. 1 12240-4 : 1999 Сферические подшипники скольжения — Часть 4. Хвостовики сферических подшипников скольжения — Техническая поправка 1 .

56. ISO 13012 : 1998 Подшипники качения — Подшипники качения линейного перемещения — Шариковые линейные рециркулирующие подшипники — Втулочный тип — Принадлежности.

57. ISO Cor. 1 13012 : 1999 Подшипники качения — Подшипники качения линейного перемещения — Шариковые линейные рециркулирующие подшипники — Втулочный тип — Принадлежности -Техническая поправка 1 .

58. ISO 13411 : 1997 Авиация и космос — Самолетные роликовые игольчатые подшипники и игольчатые опорные ролики — Технические условия.

59. ISO 13416 : 1997 Авиация и космос — Самолетные роликовые игольчатые подшипники — Опорные ролики для скобы, однорядные, с уплотнениями — Метрическая серия.

60. ISO 13417 : 1997 Авиация и космос — Самолетные роликовые игольчатые подшипники — Опорные ролики с хвостовиком, однорядные, с уплотнениями — Метрическая серия.

61. ISO 13790-1 : 2004 Подшипники качения — Подшипники качения линейного перемещения — Часть 1 : Номинальная расчетная динамическая грузоподъемность и расчетная долговечность.

62. ISO 14190 : 1998 Авиация и космос — Самолетные подшипники качения: шариковые и сферические роликовые — Технические требования. 63. ISO 14191 : 1998 Авиация и космос — Самолетные однорядные роликовые сферические самоустанавливающиеся подшипники качения, серии диаметров 3 и 4 -Метрическая серия.

64. ISO 14192 : 1898 Авиация и космос — Самолетные однорядные роликовые сферические самоустанавливающиеся подшипники качения с защитной шайбой, для умеренного режима работы — Метрическая серия.

65. ISO 14195 : 1998 Авиация и космос — Самолетные двухрядные роликовые сферические самоустанавливающиеся подшипники качения, с уплотнением, для трубовидных деталей с высоким сопротивлением кручению, для легкого режима работы -Метрическая серия.

66. ISO 14201 : 1998 Авиация и космос — Самолетные двухрядные шариковые самоустанавливающиеся подшипники качения, серия диаметров 2 — Метрическая серия.

67. ISO 14202 : 1998 Авиация и космос — Самолетные шариковые подшипники качения, жесткие, серии диаметров 0 и 2 — Метрическая серия.

68. ISO 14203 : 1998 Авиация и космос — Самолетные однорядные шариковые подшипники качения, несамоустанавливающиеся, жесткие, серии диаметров 8 и 9 — Метрическая серия.

69. ISO 14204 : 1998 Авиация и космос — Самолетные двухрядные шариковые подшипники качения, несамоустанавливающиеся, жесткие, серия диаметров 0 — Метрическая серия.

70. ISO 14728-1 : 2004 Линейные подшипники — Динамическая и статическая расчетная грузоподъемность -Часть 1 : Шариковые линейные рециркулирующие подшипники.

71. ISO 14728-2 : 2004 Линейные подшипники — Динамическая и статическая расчетная грузоподъемность -Часть 2: Шариковые линейные рециркулирующие подшипники с профильными направляющими.

72. ISO 14728-2 : 2004 Линейные подшипники — Динамическая и статическая расчетная грузоподъемность -Часть 2: Шариковые линейные рециркулирующие подшипники с профильными направляющими.

73. ISO 15241 2001 Подшипники качения — Символы и величины.

74. ISO 15242-1 2004 Подшипники качения — Методы измерения вибрации — Часть 1 : Основные положения.

75. ISO 15242-2 2004 Подшипники качения — Методы измерения вибрации — Часть 2: Радиальные шариковые подшипники с цилиндрическими отверстием и наружной поверхностью.

76. ISO 15243 2004 Подшипники качения — Повреждения и отказы — Термины, характеристики и причины.

77. ISO 15312 2003 Подшипники качения -Допустимая тепловая скорость — Расчет и коэффициенты.

78. ISO/TS 16799 1999 Подшипники качения — Динамическая расчетная грузоподъемность и расчетный ресурс — Нарушение непрерывности в расчете базовой динамической грузоподъемности.

79. ISO 21107 : 2004 Подшипники качения и сферические подшипники скольжения — Структура поиска для электронных баз данных — Характеристики и рабочие критерии, идентифицируемые по словарю признаков.

80. ИСО 1132-1:2000 Подшипники качения. Допуски. Часть 1. Термины и определения.

90. ИСО 1132-2:2001 Подшипники качения. Допуски. Часть 2. Принципы и методы измерения и контроля.

91. ИСО 12240-1:1998 Сферические подшипники скольжения. Часть 1. Радиальные сферические подшипники скольжения.

92. ИСО 12240-2: 1998 Сферические подшипники скольжения. Часть 2. Радиально-упорные сферические подшипники скольжения.

93. ИСО 12240-3:1998 Сферические подшипники скольжения. Часть 3. Упорно-радиальные сферические подшипники скольжения.

94. ИСО 12240-4:1998 (с поправкой) Сферические подшипники скольжения. Часть 4. Хвостовики сферических подшипников скольжения.

95. ИСО 199:1997 Подшипники качения. Упорные шариковые подшипники. Допуски.

96. ИСО 492:2002 Подшипники качения. Радиальные подшипники. Допуски.

97. ИСО 5753:1991 Подшипники качения. Радиальный внутренний зазор.

98. ИСО 76:1987 (с поправкой 1:1999) Подшипники качения. Статическая грузоподъемность.

99. ИСО 15242-4 Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Радиальные цилиндрические роликовые подшипники с цилиндрической внутренней и наружной поверхностью.

100. ИСО 15242-1:2004(Р) Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Часть 1: Основные положения.

101. ИСО 15242-2:2004(Р) Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Часть 2: Радиальные и радиально-упорные шариковые подшипники с цилиндрическим отверстием и цилиндрической наружной поверхностью.

102. ИСО 15242-3:2006(Р) Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Часть 3: Радиальные сферические и конические роликовые подшипники с цилиндрической внутренней и наружной поверхностью.

По материалам Википедии

Конические подшипники

В косозубых передачах устанавливаются шариковые, а в передачах с коническими шестернями конусные подшипники. Устанавливаются подшипники в паре зеркально. Способ установки зависит от направления нагрузки и крепления в корпусе подшипника и на валу. Угол конуса в конических подшипниках определяется от расчетной нагрузки. Пример: 7208 подшипник роликовый с коническими роликами одинарный ГОСТ 3478-79.

Модификация таких подшипников – ступичные подшипники автомобилей, работающие при ударных нагрузках и больших оборотах. Долголетний опыт эксплуатации автомобилей без замены подшипников говорит о прочности и долговечности ступенчатых подшипников. Пример: подшипник ступицы роликовый конический номер в каталоге производителя 4Т-32309 производитель NTN-SNR устанавливаются на ступицы автомобилей MAN, Iveco, DAF, MMC Truck.

Упорные подшипники

Упорные подшипники
Упорные подшипники устанавливаются при больших нагрузках на ось и небольших оборотах. Выпускаются такие подшипники одно и двух рядные, шариковые или роликовые. Применяются только совместно с другими подшипниками. Пример: 8107 подшипник упорный шариковый ГОСТ 3478-79.

Что представляет собой опора

По своей сути деталь является основой узла сбора. Ее основная функция состоит в том, чтобы обеспечивать надежный упор и поддерживать определенную подвижную часть конструкции. То, насколько жесткой будет такая фиксация, зависит от устройства, материала и многих других факторов.

Закрепление положения в пространстве позволяет обеспечить вращательные движения, качение при минимальном сопротивлении. Так нагрузка передается от подвижной части агрегата к другим, сохраняя износостойкость.

Сферические подшипники

Сферические подшипники устанавливают в механизмах, где невозможно обеспечить точность установки подшипников в подшипниковых опорах. Конструкция подшипников допускает смещение относительно друг друга внутренней и наружной обоймы. Наружная обойма подшипников с внутренней стороны не имеет канавок, а выполнена в форме сферы, которая не препятствует повороту наружной обоймы на небольшой угол. Другое название этих подшипников самоустанавливающиеся подшипники или самоцентрирующиеся подшипники. Пример: 1210 подшипник шариковый сферический двухрядный с цилиндрическим отверстием внутреннего кольца ГОСТ 28428-90.

Сравнение между различными системами

Как следует из таблицы, международный стандарт ISO, а также региональные JIS, DIN, ANSI/AFBMA предполагают, что нормальный класс точности (Class 6x, ABEC1, RBEC1) является минимально возможным. ГОСТ 520—2002 же допускает низшие классы точности 8 и 7, однако применять их не рекомендуется, и в общемировой практике подшипники с подобной низкой точностью изготовления вышли из употребления. Кроме того, российский стандарт вводит класс точности Т, отсутствующий в ISO.

Таблица позволяет находить эквивалент подшипников разных стран-производителей. В случае, когда прямого соответствия не существует, выбирают наиболее близкий класс в сторону повышения.

Например, на американском оборудовании требуется заменить заводской конический роликовый дюймовый подшипник с точностью Class 2 на аналог от европейского производителя. Однако в стандарте ISO 578 такой класс отсутствует. Тогда необходимо выбрать подшипник Class 3 как наиболее близкий по характеристикам точности изготовления. Подобным образом заменяются подшипники класса 8, 7, Т в оборудовании российских производителей.

Термостойкие подшипники

Для отдельных узлов, работающих при постоянной температуре +1000С и выше, выпускают специальные высокотемпературные подшипники, которые имеют зазоры с учетом температурных расширений. Материал для изготовления подшипников работающих в агрессивных средах и высоких температурах выбирается из жаростойких сталей или изготавливают подшипники из нержавеющей стали. При переменной температуре с большим перепадом значений применяются керамические подшипники, у которых нет температурных расширений. Пример: подшипник 32008 X1WC керамический конический роликовый.

Плавающий подшипник

Валы, в насосных установках для перекачки жидкостей с температурой близкой к температуре кипения, увеличиваются в длину за счет температурных расширений. В таких механизмах устанавливают плавающие подшипники. Для этого один подшипник фиксируют в корпусе, а другой подшипник крепят на валу. При увеличении или уменьшении длинны вала подшипник сдвигается на величину температурного расширения вала.

Магнитные опорные узлы

В отличие от других, такое устройство работает на принципе магнетической левитации. Это обеспечивает полную бесконтактность между двумя частями конструкции.

Описание

Элементы выполнены таким образом, что вал парит, не соприкасаясь с другими поверхностями. Для обеспечения надежной работы предусмотрено большое количество датчиков, координирующих все движения.

Разновидности

Выделяют две группы: активные и пассивные. В первый состав входит непосредственно подшипник и электронная система. Работа второй группы строится за счет присутствия постоянных магнитов. Они менее устойчивы, чем в случае с электронной системой контроля, поэтому применяются гораздо реже.

Применение

Использовать такие устройства можно в газовых центрифугах, турбомолекулярных насосах, в различных электромагнитных подвесах, в криогенной технике, в вакуумных приборах и других сложных механизмах.

Преимущества и недостатки

В качестве плюсов выделим износостойкость деталей и возможность их использования в агрессивной окружающей среде, в том числе в космосе. Минусы проявляются в нестабильности магнитного поля, из-за которого дополнительно в механизм встраиваются традиционные устройства качения или скольжения.

Скоростные подшипники

Скорость вращения это одна из основных характеристик работы подшипника. Существует зависимость, чем подшипник больше, тем меньше допустимые обороты.

Поэтому высокоскоростные подшипники имеют небольшие габариты и устанавливаются в медицинской технике, электротехнике. Миниатюрные подшипники с размерами до 30мм выпускают для приборостроения, робототехники, стоматологического оборудования. Самый маленький подшипник имеет размеры внутренней диаметр обоймы 1 мм и шириной 1,6 мм, номер 1006094 подшипник шариковый радиально упорный однорядный ГОСТ 831-75.

Таблица соответствия региональных систем класса точности к международной ISO

Для наиболее распространённых типов подшипников таблица соответствия имеет следующий вид:

Шпиндельный подшипник

Шпиндельный подшипник
На шпиндели станков для получения точности и чистоты обработки деталей устанавливаются спереди шпиндельные подшипники, которые регулируются за счет конического отверстия внутренней обоймы. Пример: 3182116 подшипник роликовый радиальный с коническим отверстием с бортами на внутреннем кольце ГОСТ 7634-75.

Закрытые подшипники

Где невозможно обеспечить защиту подшипника от грязи и инородных тел применяются подшипники с закрытого типа. Закрытые подшипники выпускают с защитой с одной стороны. Пример 60305 подшипник шариковый радиальный однорядный с защитной шайбой с одной стороны ГОСТ 7242-81.

С двух сторон 80206 подшипник шариковый однорядный радиальный с защитой с двух сторон ГОСТ 7242-81. С сальниковым уплотнением 180207 подшипник шариковый однорядный радиальный с уплотнениями ГОСТ 8882-75. Подшипники, закрытого типа поставляются с заводской смазкой, обеспечивающей долговечность работы подшипника.

Фланцевые подшипники

Фланцевые подшипники (подшипниковые узлы)
Фланцевые подшипники (корпусные) встроены в узел механизма. Достоинство такого подшипника в сокращении срока замены, уменьшении простоя, но при этом цена такого подшипника выше. Подшипники с фланцем изготавливаются по типоразмерам и применяются в автомобилестроении. Пример: 480205 подшипник шариковый радиальный однорядный с двумя уплотнениями с широким внутренним кольцом и сферической наружной поверхностью наружного кольца ГОСТ 24850-81 применяется ведущий вал снегохода Тайга.

Подшипники скольжения

Подшипники скольжения применяются в машиностроении, автомобилестроении, при изготовлении узлов гребных винтов на кораблях. Способны выдерживать большие нагрузки при больших оборотах, плавность и точность хода. Обязательное условие эксплуатации наличие смазки. К разновидностям этих подшипников относятся шарнирные подшипники или шаровые подшипники применяются в рулевых тягах автомобилей. Пример: подшипник ШСШ25К подшипник шарнирный подвижный с канавкой для смазки.

Подшипник линейного перемещения

Для линейных перемещений узлов в механизмах, где не возможно применение подшипников качения, к примеру, каретки токарных станков, используются линейные подшипники.

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас: tel:+7 (495) 128 22 34 [email protected] Доставка подшипников по РФ и зарубежью. Каталог подшипников на сайте

themechanic.ru

Что они из себя представляют, как они терпят неудачу и почему имеют значение

Обзор типов подшипников

Подшипники скольжения: втулка, цапфа, втулка

Подшипник скольжения можно рассматривать как подшипник в его простейшей форме: любой элемент качения, расположенный там, где две поверхности трутся друг о друга, является подшипником скольжения. К распространенным типам относятся подшипники скольжения и фланцевые подшипники (подробнее об обоих см. Ниже).

«Подшипник скольжения», «Подшипник скольжения» и «Втулка» — это примерно эквивалентные термины, которые используются в разных отраслях промышленности для описания одной и той же базовой концепции конструкции.

Подшипник скольжения

Что такое подшипник скольжения?

Подшипник скольжения — это простейшая конструкция плоского подшипника, состоящая из гладкой втулки, которая устанавливается между осью и отверстием. Обычно между цапфой и осью находится какая-то жидкость или смазка в виде частиц.

Подшипник скольжения против втулки

«Втулка» — это тесно связанная классификация, которая иногда может вызвать путаницу.

Формальное определение втулки — это тонкая втулка или трубка, ограничивающая относительное движение. Но чем он отличается от подшипника скольжения? Это не обязательно. В некоторых отраслях промышленности термин «втулка» используется просто как историческая причуда. Как правило, мы считаем, что втулка всегда относится к однокомпонентной втулке.

Применение подшипников скольжения

— это универсальный компонент, который используется практически во всех мыслимых конструкциях. Вот несколько примеров:

• Автомобильная промышленность — Трансмиссионные валы, звенья, пальцы и детали кривошипа
• Сельское хозяйство — Узлы тяги навесного оборудования, рулевой механизм
• Off-road — Подшипники шкворня для пальцев гидроцилиндров
• Marine — Упорные подшипники карданных валов
• Пищевая промышленность и упаковка — Конвейерные и разливочные устройства.

Фланцевые подшипники

Эта конструкция добавляет «фланец» или выступающий обод в качестве фиксирующего механизма, который удерживает прикрепленную втулку на месте. Этот фланец прикреплен к монтажной поверхности, которая проходит перпендикулярно валу подшипника. Эта дополнительная поддержка имеет решающее значение в приложениях с высокими скоростями, большими нагрузками или сильной вибрацией / движением.

Подшипник упорный

В простейшей форме упорный подшипник можно представить себе как простую шайбу. Формально упорный подшипник служит опорой для сил, действующих в осевом направлении на вал. Прототипом является гребной вал самолета.

Как и в других типах подшипников, в упорных подшипниках может использоваться элемент качения с шариками или роликами, поддерживаемыми внутри кольца. Пластмассы с низким коэффициентом трения предлагают преимущества, аналогичные преимуществам, которые они предлагают в линейных или вращательных приложениях: подходящие материалы могут выдерживать осевое усилие с уменьшенной потребностью в смазке.

Подшипники линейного перемещения

Что такое линейный подшипник?

Подшипник с линейным перемещением (иногда называемый «линейным суппортом») обеспечивает свободное перемещение по заданной траектории.

Это линейное движение контрастирует с вращательным движением прототипной конструкции подшипника, описанной ранее в статье. Подобно вращающемуся подшипнику, линейный подшипник может быть чрезвычайно простым — как деревянный ящик стола, опирающийся на деревянную направляющую. Но более сложные конструкции линейных подшипников обеспечивают меньшее трение, более быстрое движение и более точное управление диапазоном движения.

Примеры линейных подшипников включают все, от направляющих для выдвижных ящиков стола до сейсмических амортизаторов, которые помогают защитить здания от землетрясений.

Как работают линейные подшипники?

В наиболее распространенной конструкции подшипник перемещается по квадратной направляющей или круглой направляющей стержня.

Рельс — это путь, по которому движется линейный подшипник. Форма и конструкция этой направляющей могут различаться в зависимости от того, как будут восприниматься нагрузки в предполагаемом применении. Как, например, в случае изогнутого железнодорожного пути, этот рельс не обязательно должен находиться на прямой линии.

Подшипниковый механизм на рельсах известен как «каретка» или «блок».«Точка контакта между кареткой и рельсом известна как« гонка ».

Как и в случае вращающегося подшипника, между этими двумя частями возникает трение. Это трение можно уменьшить с помощью некоторых комбинаций тел качения, смазки и самосмазывающихся пластиковых втулок с низким коэффициентом трения.

В целом, все элементы конструкции подшипника, которые мы исследуем в этой статье, применимы и к линейным подшипникам, включая уплотнения, смазку и варианты самосмазки.

Например, бронзовая гильза, пропитанная маслом, является одной из распространенных конструкций с низкой нагрузкой; простой пример — выдвижная направляющая для ящика.Более требовательные приложения начинают требовать более сложных механизмов. Некоторые конструкции линейных подшипников даже включают очистительный механизм перед подшипником для очистки рельса от грязи и мусора и ограничения загрязнения.

Для чего используются линейные подшипники?

Линейные подшипники применяются так же широко, как и подшипники вращения. Они варьируются от простых мебельных ящиков до американских горок и высокопроизводительных станков, требующих чрезвычайно точной регулировки движения.

Фланцевые подшипники линейного перемещения

В этой конструкции небольшая ребристая структура выступает из подшипника, вписываясь в соответствующую выемку / выемку в направляющей. Этот фланец направляет подшипники вдоль рельса, ограничивая точки контакта.

Герметичные подшипники линейного перемещения

Как и в случае с другими конструкциями подшипников, линейные подшипники можно изолировать с помощью металла или резины. Такой подход снижает загрязнение и предотвращает утечку смазки: см. Герметичные подшипники ниже.

Герметичные подшипники

Герметичные подшипники смазываются впрыском в процессе производства, а затем герметизируются. Они предназначены как для:

• Не допускайте вытекания смазки из подшипникового механизма.
• Не допускайте попадания загрязнений в подшипниковый механизм.

Печать не обязательно постоянная. Например, во многих подшипниках используется резиновое уплотнение, которое при необходимости можно легко снять для обслуживания (смазки / очистки).

Как и сама шейка, материал уплотнения подшипника должен быть тщательно откалиброван в соответствии с требованиями к давлению, температуре и сроку службы. Выбор подходящего материала и конструкции уплотнения продлит срок службы уплотнения.

Для чего используется герметичный подшипник?

Обычно герметичные подшипники используются в условиях, когда частая повторная смазка нецелесообразна или загрязнение пылью / грязью является первоочередной задачей.

Герметичные подшипники и открытые подшипники: когда использовать герметичные подшипники

Основным преимуществом открытых подшипниковых конструкций является стоимость и простота доступа для обслуживания.

Если планируется частое техническое обслуживание, дополнительные затраты на герметичную конструкцию могут не окупиться.

Однако в других средах, например, в тех, где присутствуют твердые частицы в процессе производства, использование уплотнений (или самосмазывающихся подшипников) может оказаться практически необходимостью.

Подшипники с металлическим уплотнением

Подшипники с металлическим уплотнением, как правило, являются наиболее дешевым вариантом подшипников с уплотнением, но к ним труднее получить доступ для обслуживания.

Подшипники с резиновым уплотнением

Подшипники с резиновым уплотнением обычно дороже, чем с металлическим уплотнением, но их легче открыть для повторной смазки.Однако они не могут работать при особенно высоких температурах.

Подшипники с полимерным уплотнением

Как и сами подшипники, пластмассовые полимеры (в частности, PTFE) открывают новые горизонты для уплотнений с превосходными эксплуатационными характеристиками.

могут выдерживать большее количество тепла, чем резиновые уплотнения, при этом обеспечивая улучшенную коррозионную и химическую стойкость по сравнению с металлическими уплотнениями (это важно в любом приложении, где жесткие чистящие химические вещества могут повредить качество уплотнения, что повлияет на его характеристики. и срок службы).

101 | New Way Air Bearings

Промышленная революция привела к использованию вращающихся валов в двигателях, турбинах, насосах и т. Д. Для массового производства вместо ручного труда. Совпадение с этим, первый известный патент на балансир был выдан канадцу по имени Х. Мартинсон, так как признается необходимость компенсации вибрации.

В течение следующих более 100 лет его идея была усовершенствована и расширена в результате стремительного роста понимания теории роторной динамики, технологий, а также уроков, извлеченных из практического применения. Независимо от области применения, ключевым компонентом балансировки является подшипник, на котором вал поддерживается и вращается.

Конструкции подшипников в то время были ограничены, но сегодня у вас есть выбор. Здесь мы рассмотрим, как выбор подшипников для балансировочного станка может улучшить ваши результаты и, в конечном итоге, обеспечить правильную и эффективную работу вращающегося вала.

Балансировка — это, по сути, калибровка для компенсации несовершенной природы вращающегося компонента. Как правило, изготовление «настоящих» роторов либо невозможно, либо слишком дорого. Вместо этого может быть выполнена калибровка для компенсации ошибок вибрации, вызванных несовершенством обработанных роторов. Неуравновешенное вращающееся тело будет создавать силы на подшипниках и передавать их по своей конструкции и в фундаменты.Если компонент не сбалансирован должным образом, на рабочие подшипники и опорные конструкции создаются непреднамеренные силы. Это препятствует правильной работе, потенциально вызывая повреждение самого оборудования или других поддерживающих конструкций.

Обычно имеется три стандартных балансировочных станка:

• Статический
• Жесткий подшипник
• Мягкий подшипник

Статический балансировочный станок балансирует в клетях и не требует раскрутки. Они корректируют только статический или одноплоскостной дисбаланс с чувствительностью, достаточной для шлифовальных кругов.

Несмотря на название, разница между балансировочными машинами с жесткими и мягкими подшипниками заключается в подвеске, а не в используемых подшипниках. Жесткие подшипники используют жесткие опорные конструкции и имеют низкую чувствительность, тогда как машины с мягкими подшипниками имеют гибкие опоры и более высокую чувствительность.

Датчики прикреплены к узлу для измерения неуравновешенных сил. После электронных вычислений веса добавляются или изделие модифицируется (просверливается / затачивается) в попытке улучшить распределение массы.Требуемое качество балансировки очень важно для понимания и может варьироваться в зависимости от предполагаемого применения. Более высокая точность обычно означает больше времени и денег на балансировку операций.

Как и в случае любого калибровочного оборудования, при анализе необходимо учитывать влияние и ограничения самого оборудования. В противном случае результаты могут быть искажены, или силы дисбаланса могут быть замаскированы ошибками калибровочного оборудования.В традиционных балансировочных станках для вращения вала используются роликовые подшипники. Однако сами по себе роликовые подшипники создают дополнительные проблемы для балансировки.

1. Дефекты роликовых подшипников

Точно так же, как балансировочный артефакт подвержен производственным дефектам, роликовые подшипники, используемые для его вращения, также подвержены дефектам. При попытке определить ошибку артефакта балансировки роликовые подшипники могут в конечном итоге внести дополнительную ошибку в процесс балансировки.

2. Дополнительная вибрация Нежелательное движение

Уникальный и несовершенный характер каждого роликоподшипника имеет кумулятивный эффект на погрешность, поскольку все они вместе вращают вал. Это создает асинхронное движение, которое может быть сложно охарактеризовать, что создает дополнительную работу по изоляции источника ошибки. Учитывая несовершенство производства, роликовые подшипники также будут «изнашиваться» по-разному, что усложняет задачу определения асинхронного движения.

3. Износ

Целью балансировки является устранение или минимизация несбалансированных сил, которые вызывают повреждение или минимизируют срок службы машины и компонентов. Но для этого те же самые силы испытывают роликовые подшипники при балансировке до тех пор, пока не будет достигнут надлежащий баланс. Износ роликовых подшипников неизбежен из-за трения, возникающего из-за того, что подшипники перекатывают / раскручивают артефакт баланса во время калибровки. Со временем это приведет к необходимости новых подшипников для балансировочного станка.

4. Техническое обслуживание

Неотъемлемое использование роликовых подшипников сокращает время простоя для выполнения необходимого масла / смазки для продолжения балансировки. Тем не менее, несмотря на использование масла / смазки, износ все равно возникает, что требует простоя (и связанных с этим затрат) для замены изношенного роликоподшипника. Кроме того, когда необходимо сбалансировать новый артефакт, часто требуется простой для снятия и замены существующих роликовых подшипников, чтобы приспособиться к размеру цапфы нового артефакта балансировки.

5. Управление температурой

Скорость вращения подшипников качения может быть ограничена из-за нагрева, вызванного трением между подшипниками и вращающимся валом. Это тепло снижает вязкость масла и в конечном итоге влияет на износ подшипников качения и надежность их работы.

Возможно, вы долгое время занимались балансировочными операциями и ожидаете, что эти проблемы станут обычным делом. Но что, если бы существовало подшипниковое решение, которое устранило бы эти проблемы с балансировкой?

New Way® рада предложить воздушный подшипник специально для балансировочных машин.Эти балансировочные подшипники (и вся наша продукция) построены на основе нашей основной технологии Porous Media TechnologyTM. В этой конструкции используется пористый углеродный материал, имеющий миллионы субмикронных отверстий, что создает тонкую, но прочную воздушную пленку по всей поверхности подшипника. За счет эффекта усреднения поверхности решаются проблемы градиентов давления, что дает возможность обеспечивать более высокую точность на постоянной основе. Компания New Way была основана более 30 лет назад с воздушных подшипников для метрологической промышленности, отрасли, в основе которой лежит высокая точность.

New Way используется комбинация радиальных воздушных подшипников с уникальным защелкивающимся шарниром. Радиальные воздушные подшипники поддерживают вращающиеся круглые артефакты с различной скоростью с помощью тонкого (5 мкм) слоя воздуха. Этот тонкий слой воздуха удивительно жесткий, он создает стабильную опору для кольца или опорной поверхности, обеспечивая при этом скорость движения поверхности до 100 метров в секунду.

Защелкивающееся соединение обеспечивает легкое снятие и замену опорных подушек, позволяя балансировать роторы разных размеров.

New Way также предлагает адаптивное оборудование «на болтах» для внедрения пневматических подшипников в существующие низкоскоростные балансирные машины. Дополнительным преимуществом является то, что адаптивное оборудование включает в себя оборудование New Way для газовых подшипников, которое легко монтируется на адаптивное оборудование.

1. Пониженная вибрация

Балансные подшипники используют воздух для вращения артефакта баланса, поэтому движущиеся части не вызывают вибрации. уравновешивающая операция.Круглость шейки (часто 0,0001 дюйма или лучше) является единственной вращающейся опорной поверхностью, поэтому ошибки движения будут синхронными и усредненными.

2. Повышенная точность

. точность может быть достигнута при балансировке. Оставшаяся ошибка в операции балансировки является синхронной, что позволяет получить чистый сигнал, который точно такой же каждый оборот , , что приводит к более точному разрешению при балансировке.Поскольку нет движущихся частей, ось вращения улучшена, обеспечивая улучшенное разрешение при балансировке.

3. Повышенная надежность

Отсутствие движущихся частей напрямую повышает надежность. Поскольку отсутствует трение, отсутствует постоянный износ, влияющий на надежность работы, даже при работе на высоких скоростях. Кроме того, равномерное распределение воздуха с помощью технологии пористой среды обеспечивает стабильную бесконтактную работу, что приводит к повышению надежности и уверенности в балансировочных операциях.

4. Снижение затрат на техническое обслуживание

Бесконтактная конструкция без трения балансировочных подшипников обеспечивает ряд преимуществ при техническом обслуживании. Нет ни обременительных требований к смазке, ни беспокойства о высокоскоростном тепловыделении. Хотя роликовые подшипники часто имеют корону, чтобы избежать краевой нагрузки, они все же могут повредить роторы. Уравновешивающие подшипники бесконтактно устраняют повреждения и износ. Эта прочная конструкция подшипника обеспечивает сокращение времени простоя и затрат на техническое обслуживание при балансировочных операциях.Уменьшение объема обслуживания балансировочного станка дает возможность быстрее отправить завершенный артефакт балансировки на его предполагаемую работу.

5. Повышенная эксплуатационная гибкость

Чтобы еще больше упростить работу балансировочного станка, подушечки балансировочного подшипника предназначены для «защелкивания / снятия». Эта функция позволяет легко заменять несколько различных размеров подушек подшипников, позволяя оператору балансировочного станка легко балансировать роторы с разными размерами шейки без необходимости регулировать или закачивать воздух в подшипники.Эта гибкая конструкция сводит к минимуму затраты, поскольку она может легко приспособить целое «семейство» размеров ротора.

В New Way мы знаем, что иногда бывает трудно найти правильный «баланс» между надежной, точной производительностью и требуемым обслуживанием. Независимо от того, является ли ваше приложение низкоскоростным или высокоскоростным, правильно сбалансированный компонент может повлиять на срок службы продукта, а также на безопасную и функциональную работу. Из этого, естественно, следует, что ваш балансировочный станок должен обеспечивать надежную работу с точными измерениями за минимально необходимое время.

New Way представляют собой уникальное решение для гармоничных балансировочных операций, которые вы ищете. Если вы готовы улучшить результаты своей балансировки с помощью воздушных подшипников, свяжитесь с нами сегодня для получения бесплатной консультации!

Направляющая для стержня и коренных подшипников Mopar

Хотя эксплуатационные подшипники — не первое, о чем вы думаете при определении технических характеристик для высокопроизводительного двигателя, и они, вероятно, мало что сделают для увеличения мощности двигателя, они являются одним из наиболее важные элементы, необходимые для обеспечения ожидаемой надежности при других модификациях двигателя.

Правильные подшипники — важнейший фактор в работе двигателя, фактически, они жизненно важны. Подшипники, конечно, поддерживают плавное вращение коленчатого вала, который вращается где-то на 7-8000 об / мин, поскольку стержни передают ему силу сгорания.

По словам Билла Макнайта, отдела управления обучением и автоспортом компании Mahle Clevite, крупнейшего в мире поставщика подшипников для двигателей, рабочие коленчатые валы и шатуны часто имеют меньший вес и работают при гораздо более высоких оборотах двигателя и нагрузках, чем обычные двигатели.

Характеристики подшипника Из-за изменения формы отверстия наиболее желательной формой подшипника является слегка овальный внутренний диаметр. В результате подшипники изготавливаются с эксцентриковой стенкой. В большинстве случаев толщина несущей стенки наибольшая сверху и снизу (90 градусов от линии разъема). Внутренний диаметр подшипника немного сужается в области линии разъема.

Шатуны подвергаются особенно высоким инерционным нагрузкам в верхней части такта выпуска, когда вес поршня, колец и пальца запястья тянет за большой конец штока.Эта динамическая сила также пытается вытащить большой конец штока из-под круга, что приводит к сужению отверстия корпуса подшипника в области линии разъема. Чтобы решить эту проблему, подшипники имеют небольшой эксцентриситет. Это предотвращает контакт подшипника с шейкой кривошипа при деформации отверстия. Эксцентриситет также важен для образования масляной пленки при первом запуске двигателя.

В дополнение к диапазону эксцентриситета подшипников (низкий, средний и высокий), высокопроизводительные подшипники предлагаются с множеством дополнительных конструктивных особенностей для правильной работы в условиях высоких нагрузок и высоких скоростей при высоких нагрузках. -перформанс / двигатель соревнований.

Посадка с натягом Коренные и стержневые подшипники рассчитаны на посадку с натягом в их корпусах. В подшипниках с половинным вкладышем это называется «раздавливанием». Каждый вкладыш подшипника (верхний и нижний) выполнен с длиной, которая немного больше истинного полукруга, так что концы вкладыша подшипника при установке в корпус немного выступают за линию разъема корпуса,

Макнайт говорит: «Когда крышка установлена ​​и болты крышки затянуты, эти выступающие концы вкладышей подшипников прижимаются друг к другу и прижимают подшипники к корпусу, сжимая вкладыши подшипников.Внешнее усилие подшипников, когда они вдавливаются на место, вызывает небольшое изменение размера и формы корпуса. Как и следовало ожидать, разные материалы корпуса (например, сталь и алюминий) обеспечивают разные уровни деформации отверстия. Деформация отверстия является естественным побочным продуктом сборки. Компенсация такой деформации в отверстии может быть сложной задачей — множество переменных могут напрямую влиять на главный канал и форму отверстия большого конца шатуна ».

Блоки двигателя и шатуны имеют неправильную форму, которая окружает отверстие в корпусе подшипника.Например, шатуны обычно имеют залитую балку в верхней части отверстия, выемки для головок болтов и / или гаек с каждой стороны отверстия корпуса и / или тонкие или толстые ребра в нижней части крышки и т. Д. на. Кроме того, динамические нагрузки (когда двигатель работает с различными скоростями и нагрузками) изменяются как по величине, так и по направлению. Все эти факторы в совокупности приводят к тому, что корпуса подшипников приобретают овальную форму во многих условиях эксплуатации. В зависимости от формы и массы окружающего металла, некоторые корпуса могут иметь неправильную форму в горизонтальной или вертикальной плоскости.Это зависит от каждого двигателя, и качественные подшипники двигателя предназначены для компенсации этих геометрических изменений.

Коренные подшипники зависят от хорошей масляной пленки Все подшипники зависят от масляной пленки, обеспечивающей поддержку шейки, и, как все мы знаем, коленчатый вал никогда не должен касаться поверхности подшипника. Масляная пленка проявляется при вращении коленчатого вала, и масло втягивается в нагруженную область подшипника, позволяя цапфе «кататься» по этой пленке, подобно тому, как шина движется по водной пленке, когда она гидроплан.Во многих ранних двигателях использовались коренные подшипники с полными канавками (канавки как в верхнем, так и в нижнем корпусе), а в некоторых даже использовалось несколько канавок. По мере развития технологий двигателей и подшипников канавки подшипников были удалены из большинства современных нижних коренных подшипников. В результате на коленчатом валу образуется более толстая масляная пленка. Это увеличивает срок службы подшипников.

Чтобы разработать наилучшую возможную конструкцию коренных подшипников для высокопроизводительных двигателей, Clevite вложила значительное количество времени и исследований в изучение эффектов протирания канавок коренных подшипников.Это исследование показало, что лучшая общая конструкция для Mopars и большинства других двигателей — это тот, который имеет простую 180-градусную канавку в верхних вкладышах коренных подшипников.

Выбор правильных подшипников Tri-Armor Clevite77 предлагает линейку подшипников, называемых подшипниками двигателя с покрытием TriArmor. Они имеют запатентованную обработку молибден / графит, нанесенную на шток и коренные подшипники. TriArmor обеспечивает дополнительную страховку в тяжелых условиях без ущерба для существующих характеристик подшипников.Эти подшипники двигателя обработаны запатентованной смесью дисульфида молибдена и графита. Производители двигателей давно знают, что даже небольшое снижение трения может привести к заметному увеличению мощности, и подшипники с покрытием обеспечивают это.

H-серия H-серия — это популярная конструкция, подходящая для широкого спектра высокопроизводительных и гоночных двигателей. Короче говоря, если вы не уверены, какой тип подшипников использовать, серия H — отличный кандидат. Эти подшипники были разработаны специально для использования в приложениях типа NASCAR, но подходят для всех типов соревнований и высокопроизводительных двигателей.

Шток и коренные подшипники серии H обеспечивают максимальное сжатие и средний уровень эксцентриситета благодаря задней части из закаленной стали. Подшипники штанги также имеют тонкую накладку. Одна очень примечательная особенность подшипников серии H — это зауженная ширина, обеспечивающая больший зазор между галтелями коленчатого вала. Если ваш коленчатый вал имеет большие галтели (что характерно для высокопроизводительных коленчатых валов), и если двигатель будет работать в диапазоне от средних до высоких оборотов, серия H — отличный выбор.

Серия V Штанговые подшипники серии V обычно имеют эксцентриситет от низкого до среднего и имеют заднюю часть из закаленной стали.Для применений, связанных с коленчатыми валами с большими галтелями, доступны зауженные подшипники (с суффиксом VN) для компенсации увеличенного зазора между галтелями коленчатого вала. Основное отличие подшипников серии V от других подшипников Clevite 77 TriMetal заключается в использовании свинцово-индийской накладки. Покрытие из свинца и индия обеспечивает немного лучшую прилегаемость, чем покрытие из свинца / олова / меди, наряду с немного меньшей износостойкостью.

Установка подшипников Поскольку толщина подшипника наибольшая в центре верхней и нижней части (90 градусов от линии разъема), всегда измеряйте подшипник под углом 90 градусов к линии разъема, чтобы определить минимальный масляный зазор. быть.При измерении толщины стенки подшипника используйте микрометр с шаровидной опорой (использование микрофона с плоской опорой приведет к неточным показаниям).

Хороший способ измерить зазор в подшипнике — это измерить внутренний диаметр подшипника при установленных в отверстиях верхних и нижних вкладышах подшипников и при полностью затянутых болтах крышки с указанным значением крутящего момента. После того, как подшипники установлены и крышка полностью затянута, измерьте внутренний диаметр установленного подшипника с помощью индикатора внутреннего диаметра.

Затем измерьте шейку коленчатого вала (для этого конкретного места подшипника) микрометром. Вычтите диаметр шейки из установленного внутреннего диаметра подшипника, чтобы определить масляный зазор подшипника. Хорошее практическое правило гласит, что у вас должен быть зазор около 0,001 дюйма на дюйм диаметра вала. Например, если внешний диаметр главной шейки составляет 2,375 дюйма, то у вас должен быть зазор около 0,0024 дюйма. Для обеспечения небольшого запаса прочности (особенно для расположения подшипников шатуна) можно добавить доп.0005-дюймовый зазор.

Допустим, вам сложно получить желаемый допуск. «Подшипники с дополнительным зазором» (обозначаемые буквой «X» в суффиксе номера детали) доступны, но только для шеек стандартного размера. Предупреждение: не пытайтесь увеличить зазор подшипника путем полировки шейки. Полировка не является прецизионной операцией, и чрезмерная полировка может нарушить геометрию шейки (прямолинейность и округлость). Если зазор слишком свободный, вы можете выбрать подшипник с внутренним диаметром меньшего размера.Согласно Clevite, допустимо смешивать подшипники разных размеров, если требуемое смешивание приводит к разнице толщины стенок менее 0,001 дюйма. При смешивании размеров подшипников для выбора фитинга никогда не смешивайте детали с разницей в толщине стенок более 0,0005 дюйма. Кроме того, всегда устанавливайте вкладыш подшипника с самой толстой стенкой в ​​верхнем положении (для стержневых подшипников) или в нижнем положении вкладыша подшипника (для основных подшипников).

Проверка зазоров с помощью Plastigage Зазоры в подшипниках также можно проверить с помощью Plastigage, который представляет собой хрупкую, мягкую и сжимаемую пластиковую проволоку.Этот мягкий материал вставляется между шейкой коленчатого вала и подшипником. После сжатия пластиковая проволока сохраняет свою новую ширину раздавливания и может использоваться в качестве ориентира для определения зазора подшипника путем сравнения ширины раздавливания с калибром, напечатанным на упаковке.

Plastigage был разработан, чтобы позволить любому, даже не имеющему сложных инструментов, измерить общий вертикальный масляный зазор во время сборки двигателя. Чтобы проверить зазор подшипников с помощью Plastigage, очистите седла и крышки блока и установите верхние основные подшипники в седла блока и нижние основные подшипники в соответствующие крышки.Установите верхние подшипники с помощью предварительной смазки, как если бы вы строили двигатель.

Осторожно установите сухой коленчатый вал на установленные верхние коренные подшипники.

Поместите полоску Plastigage в продольном направлении на каждую основную шейку (полоса должна быть расположена спереди назад и должна быть параллельна коленчатому валу) и просто установите Plastigage сверху на шейку.

Осторожно установите каждую главную крышку и затяните основные болты крышки с указанным значением крутящего момента. ЗАПРЕЩАЕТСЯ вращать коленчатый вал, пока Plastigage находится на месте.Это будет смазывать Plastigage, делая его бесполезным.

Осторожно снимите основные колпачки и измерьте ширину измельченной нити Plastigage, используя градуировку, напечатанную на конверте упаковки Plastigage. Измерьте всю длину пряди. Запишите все размеры на листе бумаги. Перейдите к следующей шапке и проверьте ширину пряди и так далее. После проверки всех основных местоположений журналов нанесите предварительную смазку и установите колпачки, затянув их в соответствии со спецификацией. Plastiguage растворяется в масле, поэтому нет причин пытаться его удалить.

При использовании Plastigage для проверки зазора подшипника штока установите подшипники штока на шток и крышку штока. Установите шток на шейку шатуна кривошипа (убедитесь, что штоки находятся в правильном порядке) так, чтобы стороны скругленной фаски были обращены к галтелям шейки. Следуя процедуре, которую мы уже обсуждали, положите кусок Plastigage на открытую шейку стержня, установите колпачок стержня и затяните, затем снимите колпачок и измерьте Plastigage. Опять же — и мы должны подчеркнуть этот момент — не позволяйте коленчатому валу вращаться, когда Plastigage находится на месте.Кривошип должен оставаться неподвижным.

Plastigage доступен в четырех различных размерах для проверки вертикальных масляных зазоров в местах расположения коренных и стержневых подшипников. На каждой упаковке есть удобная измерительная шкала, напечатанная в дюймах и миллиметрах. Полоски также имеют цветовую маркировку для облегчения идентификации диапазона размеров.

Также обратите внимание: если измеренный зазор слишком мал, НЕ пытайтесь отполировать рабочую поверхность подшипника с помощью абразивной подушечки или бумаги любого типа. Накладки подшипников очень мягкие и тонкие, их легко повредить или даже удалить абразивными материалами.

Смазка для сборки двигателя Использование качественной смазки для сборки двигателя — разумный поступок. Смазка подшипникового узла специально разработана для защиты подшипников и кривошипа двигателя при первом запуске. Обязательно нанесите эту смазку на поверхности упорных подшипников в дополнение ко всем 1/2 вкладышам подшипников, как штоков, так и главных. Прежде чем пытаться установить коленчатый вал на место, всегда проверяйте его чистоту. Тщательно промойте коленчатый вал в горячей мыльной воде с помощью мягкой чистой щетки.Промойте чистой водой и высушите сжатым воздухом. Когда коленчатый вал станет чистым и сухим, нанесите на шейки тонкий слой чистого моторного масла. Несмотря на то, что смазка узла двигателя была нанесена на открытые поверхности подшипников, все же рекомендуется смазать коленчатый вал перед установкой. Смажьте все коренные шейки и шейки стержней, нанося смазку в области галтеля и за их пределы.

Осторожно установите коленчатый вал в седла главного отверстия, стараясь не задеть шейки коленчатого вала.Простой вес коленчатого вала, соприкасающийся с краем опоры коренного подшипника блока, может легко порезать, выдолбить или поцарапать шейку коленчатого вала, что может ухудшить поток масла вокруг шейки или привести к задирам подшипника, что приведет к выходу подшипника из строя.

Connected Adjustments Выбор коренных подшипников — это одно, а как насчет шатунов? Многие из нас вставляют шатуны и ударяют по ним динамометрическим ключом, но есть ли лучший и более точный способ? Даже при использовании самых лучших доступных стержневых болтов измерение растяжения болта предлагает гораздо более точный метод достижения идеальных зажимных нагрузок по сравнению с использованием динамометрического ключа.Чтобы использовать метод растяжения болтов, крепежные детали должны быть сквозными болтами (а не винтами с головкой под ключ) и иметь плоские заземленные концы, позволяющие точно измерить общую длину.

Чтобы измерить растяжение болта стержня, сначала измерьте общую длину болта стержня (от поверхности головки до конца стержня) в ослабленном состоянии болта (при установке на стержень, но без гайки). Затем снова измерьте болт после затяжки гайки. Разница в длине указывает на величину растяжения болта в установленном состоянии.Для большинства производимых болтов штанги растяжение должно быть в пределах 0,006 дюйма. Уточните у поставщика, какие характеристики растяжения в зависимости от нагрузки. Если растяжение меньше, болт, вероятно, испытывает слишком большое трение, которое препятствует правильному растяжению (требуется смазка на резьбе). Если растяжение слишком велико, возможно, болт был вытянут за предел текучести и больше не подлежит обслуживанию.

Билл Макнайт из Clevite говорит, что, хотя для измерения длины стержня и болта можно использовать микрометр, наиболее точным методом является использование специального приспособления, снабженного циферблатным индикатором.Он называется измерителем натяжения стержня-болт и доступен из нескольких специализированных источников.

Болты шатуна следует рассматривать как высокопрочные пружины. Болт должен быть растянут до предела текучести, чтобы обеспечить точное и, что наиболее важно, повторяемое прижимание крышки стержня к стержню. Неправильное или неравное усилие зажима болта может легко привести к некруглому отверстию штока.

Стандартные или заводские стержневые болты обычно имеют предел прочности на разрыв от 150 000 до 160 000 фунтов на квадратный дюйм.Однако из-за различий в производстве болтов допуски могут быть весьма экстремальными, при этом максимальный ход растяжения болта может быть от, скажем, от 0,003 до 0,006 дюйма. Если вы используете только значение крутящего момента, чтобы добиться растяжения болта, вы рискуете получить неравные усилия зажима стержня болта. Высокопроизводительные стержневые болты производятся с учетом гораздо более жестких допусков на разрыв.

(PDF) Улучшенная 2D-модель шарикоподшипника для имитации вибраций из-за неисправностей во время разгона

Улучшенная 2D-модель шарикоподшипника для

моделирования вибраций из-за неисправностей во время разгона

Матей Тадина и Миха Болтейзар

Университет Любляны, факультет машиностроения, Askerˇceva 6, 1000 Ljubljana,

SI-Slovenia

E-mail: [email protected]

Аннотация. В этой статье представлена ​​улучшенная 2D-модель подшипника для исследования колебаний

шарикоподшипника во время разгона. Представленная численная модель предполагает деформируемое внешнее кольцо

, которое моделируется с конечными элементами, эффектами центробежной нагрузки и радиальным зазором.

Контактная сила для шариков описывается нелинейной деформацией контакта Герца. В разработанную модель введены различные дефекты поверхности

, обусловленные локальными деформациями.Детальная геометрия локальных дефектов

моделируется как вдавленный эллипсоид на дорожках качения и как сфера

со сплющенной поверхностью для катящихся шаров. Полученные уравнения движения решались численно с помощью модифицированного метода временного интегрирования Ньюмарка

для возрастающей частоты вращения вала.

Смоделированная вибрационная реакция подшипника с различными локальными неисправностями использовалась для проверки

пригодности непрерывного вейвлет-преобразования для идентификации неисправностей подшипника и классификации

.

1. Введение

Шариковые подшипники являются одними из наиболее важных и часто используемых компонентов электродвигателей;

однако подшипники могут содержать производственные ошибки или дефекты монтажа. Такие ошибки вызывают вибрацию

, шум и даже выход из строя всей системы, что приводит к дорогостоящим претензиям на

повреждений. Чтобы избежать этого и обеспечить быстрое и дешевое производство, необходимо провести быстрое конечное испытание электродвигателей

для определения любых неисправностей подшипников.

Первым шагом в обнаружении неисправности подшипника во время разгона будет численная модель реакции подшипника

на вибрацию из-за неисправностей во время разгона. Четко определенный сигнал вибрации

во время разгона неисправного подшипника может быть использован для поиска подходящего метода диагностики неисправности

. Было проведено много исследовательских работ по моделированию вибрационной реакции подшипника

на неисправности при постоянной скорости вращения. Первая математическая модель для моделирования колебаний подшипника

была предложена Саннерсджо [1].Подшипник был смоделирован как система с 2 степенями свободы, в которой

обеспечивает отклонение нагрузки в соответствии с теорией контакта Герца, игнорируя при этом массу и

инерцию тел качения. Две ортогональные степени свободы связаны с внутренней обоймой.

Rafsanjani et al. [2] объединили эту модель 2 степеней свободы с аналитическим подходом для моделирования нелинейного динамического поведения подшипника

из-за локализованных дефектов поверхности. В этой модели

учтено влияние радиального внутреннего зазора.Liew [3] представил четыре различных модели подшипников

для моделирования колебаний подшипников. Наиболее полная модель

включает центробежную нагрузку на элементы качения, угловой контакт и радиальный зазор, и представляет собой модель с 5 степенями свободы

. Модель подшипника с 5 степенями свободы включает не только радиальное смещение внутреннего кольца,

, но также осевое смещение и вращение вокруг осей x и y, рис. 1. Построение

на основе модели с 2 степенями свободы, разработанной Liew, Feng [ 4] разработал модель подшипника-постамента с 4

9-я Международная конференция по оценке повреждений конструкций (DAMAS 2011) IOP Publishing

Journal of Physics: Conference Series 305 (2011) 012033 doi: 10.1088 / 1742-6596 / 305/1/012033

Опубликовано по лицензии IOP Publishing Ltd

Что делает хороший шарикоподшипник отличным шарикоподшипником для велосипедов? Деталь — Kogel Bearings

Шарикоподшипники указаны в нижней части каждой спецификации. Они спрятаны в байке, никто не станет ставить вам палец вверх, когда вы приедете на групповой заезд с новыми шарикоподшипниками. Обычно производители велосипедов и рам тратят как можно меньше денег на подшипники, и в Kogel Bearings мы понимаем почему с коммерческой точки зрения.Велосипед в каталоге или в магазине мгновенно приобретает ценность с аэродинамическим рулем или фирменным выносом. Дорогие подшипники? Не так много.

Это единственная причина, по которой люди обычно не заботятся о своей ориентации? Новости flash! Шариковые подшипники лежат в основе всего, что вращается на велосипеде. Разве не было бы замечательно, если бы все эти круговые движения были немного более эффективными, лишив вас чуть меньшей силы ног?

Вот ключевые элементы для создания отличного шарикоподшипника:

Мячи

Теория, лежащая в основе шарикоподшипников, проста: более округлые и плавные валки лучше.Стальные шарики начинаются с металлической проволоки и после долгой резки, шлифовки и полировки превращаются в блестящие биты, которые мы узнаем. Залог качества — в отделке. Грубая работа выполняется путем катания шариков между двумя вращающимися пластинами, процесс похож на скручивание шарика теста между руками. Между этими операциями шарики подвергаются термообработке, чтобы сделать их более твердыми, а в конце они полируются в очень похожей машине.

Качество часто определяется количеством времени, которое шары проводят в каждой операции.Округлость, размер и гладкость поверхности определяют уровень качества, называемый сорт. Это число находится в диапазоне от 2000 до 3. Меньшее значение класса соответствует более жесткому допуску и более высокому качеству мяча. В велосипедах принято любое число от 300 до 3.

Керамические и стальные шариковые подшипники

Большинство керамических мячей в велосипедах сделаны из нитрида кремния (или Si3N4, если вы химик). Этот замечательный материал тверже стали, и его можно отполировать до более гладкого и круглого шара, чем его стальной аналог.Это в конечном итоге приведет к меньшему сопротивлению подшипника. Еще одна замечательная особенность заключается в том, что материал не ржавеет, поэтому даже в гибридном керамическом подшипнике шарики не могут срастаться с дорожками качения.

Обратной стороной нитрида кремния является то, что шарики твердые, но хрупкие. Представьте, что они сделаны из спрессованного песка. Как только твердый внешний слой откололся или шарик сломается, он обычно разваливается. Это очень часто встречается в шарах низкого качества и является одной из причин того, что керамические подшипники имеют плохую репутацию из-за их долговечности.

Стоимость — это аспект, который следует учитывать. Качественные керамические шары дорого обходятся в производстве. Поскольку полировка подшипников Kogel занимает более трех недель, это ставит наши подшипники в другую ценовую категорию, чем любые стальные подшипники. Эта более высокая закупочная цена частично компенсируется более длительным сроком службы подшипников качественных керамических шариков по сравнению со стальными или «дешевыми» керамическими шариками.

• Керамические шарики можно отполировать до зеркального блеска и иметь чрезвычайно жесткие допуски, как это видно на этом примере диаметром 6 дюймов.

Производство шарикоподшипников

Вот крутое видео Discovery Channel о производственном процессе, связанном с изготовлением радиальных шарикоподшипников, которые наиболее часто используются в велосипедах.

Во второй части этого поста мы подробнее поговорим о дорожках, уплотнениях и смазке, применяемой в шарикоподшипниках. Будьте на связи!

Если у вас есть какие-либо вопросы о подшипниках Kogel, шарикоподшипниках в целом или наших приключениях в шариковых подшипниках, задавайте их в разделе комментариев ниже, в одном из наших каналов в социальных сетях или по электронной почте info @ kogel.cc. Мы ответим на них высокопрофессионально, но не всегда научным образом. Мы не боимся многих предметов. Пожалуйста, спрашивайте, мы здесь, чтобы ответить.

% PDF-1.6 % 8 0 объект > / Outlines 1 0 R / Metadata 5 0 R / AcroForm 896 0 R / Pages 4 0 R / OpenAction [9 0 R / XYZ null null 0] / Type / Catalog / Lang (de-DE) >> эндобдж 1 0 объект > эндобдж 5 0 obj > поток 2008-11-19T16: 42: 21 + 01: 00Writer2008-11-19T16: 55: 18 + 01: 002008-11-19T16: 55: 18 + 01: 00application / pdf