Складання з"єднання з підшипниками кочення

Складання з'єднання з підшипниками кочення

До складених підшипників кочення висуваються такі вимоги:

1) легкість обертання підшипників від руки, а при робочій частоті обертання — відсутність окремих різких звуків на фоні рівномірного шуму;

2) перпендикулярність торцевих поверхонь кілець по відношенню до шийки вала чи осі отворів корпусу;

3) щільність прилягання зовнішнього кільця підшипника, закріпленого у вузлі, до упорного заплечика вала чи до упорного заплечика корпусу (внутрішнє кільце підшипника із затяжною втулкою повинно за допомогою гайки і конусної втулки бути щільно затиснутим на шийці вала);

4) відповідність величини осьових зазорів в радіально-упорних і упорних підшипниках розмірам, встановленим державним стандартом;

5) максимально допустима температура підшипника при нормальному навантаженні - 60 °C.

Особливості монтажу підшипників кочення полягають в тому, що не можна для досягнення тих чи інших параметрів точності застосувати припасування.

Довговічність підшипників, перш за все, залежить від правильно вибраної посадки за державним стандартом встановлено такі посадки: n5, n6, m5, m6, k5, k6, h5, h6, g5, f7 — підшипник — вал; N5, N6, M5, M6, K5, K6, H5, H6, G5, F7 — підшипник — корпус), відсутності перекосів, пошкодження та забруднення деталей з'єднання.

Поверхні валів і корпусів, що з'єднуються з підшипниками кочення, повинні бути чистими, мати правильну геометричну форму. Упорні буртики повинні бути перпендикулярними посадочним поверхням.

Перед складанням:

— підшипники мають бути стандартно промиті у 6%-ому розчині мінерального мастила в бензині або в гарячому (75−85 °C) антикорозійному розчині (1% триетаноламіну, 0,2% нітратанатрію, 0,1% змочувача ОП, решта — вода). Для очищення дрібних підшипників застосовують ультразвук.

Після промивання підшипник перевіряють на легкість обертання, шум і на спеціальному пристрої вимірюють ексцентриситети внутрішнього та зовнішнього кілець, і помічають, в який бік цей ексцентриситет спрямований.

З'єднувані поверхні корпусу також промивають, просушують, вимірюють неспіввісність отворів і помічають їх напрямок.

Складання:

1) в залежності від виду з'єднання запресовують чи внутрішнє кільце на вал, чи зовнішнє в корпус, із застосуванням відповідно нагрівання та охолодження

?t? ?/d,

де ?t — різниця температур, яка компенсує натяг;

— натяг;

— коефіцієнт лінійного розширення (для сталі = 1,1•10−5 1/град);

d — діаметр кільця.

Температура нагрівання підшипника не повинна перевищувати 100 С, інакше можливе погіршення властивостей матеріалу підшипника. Для охолодження використовують тверду вуглекислоту t = 75−77 С.

2) при цьому треба забезпечити виконання умови:

де Зф — фактичний зазор у підшипнику;

е — конструктивний зазор у підшипнику;

— зменшення зазору між біговою доріжкою та тілами кочення, викликаного пружними деформаціями при напресовуванні:

;

K = d/dn — приведений діаметр внутрішнього кільця [з довідника];

— зменшення того ж зазору від теплового розширення кілець:

;

d1 — діаметр доріжки кочення внутрішнього кільця підшипника.

Далі потрібно визначити зусилля запресовування:

де f = 0,1…0,15 — при запресовуванні;

f = 0,15…0,25 — при зніманні;

;

d — номінальний діаметр отвору внутрішнього кільця, мм;

do — приведений діаметр отвору внутрішнього кільця, мм.

Зменшення радіального биття:

— підібрати підшипники з ексцентриситетами, рівними (або близькими) ексцентриситетам вала у відповідних перерізах;

— змонтувати підшипники так, щоб ексцентриситети були в одній площині з валом і спрямовані в різні боки.

Наприклад, ексцентриситет конічного отвору шпинделя відносно передньої опорної шийки (ланка A1 на рис. 1, б) можна компенсувати ексцентриситетом внутрішнього кільця підшипника відносно бігової доріжки зовнішнього кільця (ланки A2 і A3), якщо спрямувати ексцентриситети в протилежні боки в одній площині.

Якщо радіальне биття в опорах усунути повністю не вдається, то треба намагатись розташувати його по один бік осі обертання в кожній опорі. При цьому бажано, щоб биття вала в передній опорі було меншим ніж в задній. Це зменшить биття кінця вала (рис 24, а, б).

Навпаки, якщо необхідно зменшити радіальне биття вала, то радіальне биття в опорах необхідно спрямувати в протилежні боки від осі обертання (рис. 2, в).

Осьове биття вала усувається за рахунок точного виконання операції підрізання заплечиків вала (додержання допуску перпендикулярності та радіуса заокруглень).

Забезпечення паралельності осі обертання вала основним базам корпусної деталі в двох координатних площинах.

Причини відхилень (рис. 3):

а) відхилення від паралельності осей отворів під опори вала в корпусній деталі;

б) ексцентричність поверхонь зовнішніх кілець підшипників кочення.

Рис. 1. Схеми розмірних ланцюгів, що визначають радіальне биття конічного отвору шпинделя, змонтованого на опорах кочення Рис. 2. Способи зменшення радіального биття вала

Зменшення похибок рис. 4, а.

Рис. 3. Поворот осі обертання вала відносно основних баз корпусу Для усунення? max потрібно:

— підібрати підшипник так, щоб його зовнішнє кільце мало ексцентриситет? (рис. 4, б), рівний ?max;

— намітити радіальну площину, в якій ?max розташовується у корпусній деталі з боку, протилежного найбільшому зміщенню осі отвору;

— знайти у зовнішнього кільця радіальну площину, в якій розташовується найбільший ексцентриситет ?1, відмітити ексцентриситет з боку тонкої стінки;

— змонтувати підшипник так, щоб похибка ексцентриситету була спрямована в бік, протилежний? max, тобто щоб збіглись намітки на корпусі і зовнішньому кільці підшипника (рис. 4, в).

Рис. 4. Зменшення похибки повороту осі обертання вала відносно основних баз корпусу: O1 — вісь обертання (потрібне положення); O2 — вісь отвору в корпусі; ?max — максимальне зміщення осі отвору в корпусі

вал корпус підшипник роликовальниця При монтажу другої опори всі перелічені операції повторюють.

Монтаж конічних роликових підшипників проводять нарізно. Внутрішнє кільце з роликами і сепаратором напресовують на вал, а зовнішнє встановлюють в корпус.

Регулювання радіального зазору в такому підшипнику досягається шляхом осьового зміщення кільця на величину С (рис. 5):

e =ctg?;? = csin?,

де e — радіальний зазор;

c — осьове зміщення кільця;

— зазор по лінії тиску;

— кут конуса.

Зазор регулюють за допомогою прокладок, регульованого гвинта чи гайки.

Демонтаж підшипників кочення здійснюють під пресом або спеціальним зйомником.

Рис. 5. Схема регулювання зазору конічної роликовальниці

ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Воробьёв Л. Н. Технология машиностроения и ремонта машин. — М: Высшая школа, 1981. — 334 с.

2. Новиков М. П. Основы технологии сборки машин и механизмов. — М. М., 1969. — 651 с.

3. Основы технологии машиностроения / Под ред. В. С. Корсакова — М.М., 1977. — 416 с.

4. Проектирование технологи / Под ред. Ю. М. Соломенцева. — М.М., 1990 — 416 с.

5. Руденко П. А. Раздел 3. Технология изготовления машин: Конспект лекцій. — Чернишов, 1986. — 159 с.

6. Справочник технолога-машиностроителя / Под ред А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. Т. 2. — М. М., 1986. — 496 с.

7. Технология машиностроения (специальная часть) / Гусев А. А., Ковальчук Е. О., Колосов И. М. и др. — М.М., 1986. — 480 с.