Основные
рекомендации по конструированию подшипниковых узлов
Конструкция изделия должна быть приспособлена
к удобной сборке, точной установке и разборке подшипниковых узлов: высота заплечиков
должна быть меньше толщины кольца подшипников по бортику, на валах при
необходимости должны быть примыкающие к заплечикам продольные пазы для лапок
съемника, в корпусах - свободное пространство для размещения тяг съемника или
отверстия для демонтажа наружных колец.
Коэффициенты линейного расширения материала
сопрягаемых деталей не должны значительно отличаться во избежание появления
повышенных натягов-зазоров при изменении температуры работы узлов. С этой целью
в силуминовых корпусах устанавливают стальные втулки.
Посадочные поверхности валов и корпусов
должны иметь галтели или заходные фаски с малым углом конусности для обеспечения
хорошего предварительного центрирования, уменьшения среза и смятия
микронеровностей, плавного увеличения силы запрессовки при сборке.
В разъемных корпусах в результате старения
литья или дефектов механической обработки возможно искажение формы отверстия,
при котором металл в зоне разъема выпучивает в сторону отверстия и зажимает
("закусывает") наружное кольцо подшипника. Явление это проявляется через
довольно длительное время после сборки.
Для предотвращения закусывания всякое
посадочное разъемное гнездо следует выполнять с развалкой в плоскости разъема.
Развалка заключается в снятии шабрением слоя металла толщиной, а у плоскости
разъема, сходящего на нет на
ширине 6 (рис. 38). В гнездах крупногабаритных подшипников вместо шабровки
применяют расшлифовку пневматической или электричкой
шлифовальной машиной. Величины развалки в зависимости от диаметра D расточки в
корпусе указаны в табл. 90.
Нельзя устанавливать кольцо подшипника с
натягом, но без упора в сопряженную деталь, так как при этом биение торца,
образовавшееся в процессе напрессовки, может
значительно превосходить допустимые значения. Нельзя также применять заплечики
или дистанционные кольца недостаточной высоты.
Рис. 38. Развалка
(расшабривание) боковых площадок посадочных
поверхностей частей разъемного корпуса
90.
Размеры а и б развалки отверстия разъемного корпуса, мм
Диаметр
D |
а |
б |
До 120 |
0,10 |
10 |
Св. 120 до 260 |
0,15 |
15 |
»260»400 |
0,20 |
20 |
»400»700 |
0,30 |
30 |
»700»1000 |
0,40 |
40 |
Размеры сопрягаемых с подшипниками элементов вала
и корпуса должны обеспечивать надежную опору колец подшипников при восприятии
осевых сил и возможность применять при их демонтаже пресс или механические
съемники, которые захватывают лапами выступающую над заплечиком
вала или отверстия корпуса часть кольца.
Размеры заплечиков должны соответствовать
ГОСТ 20226-82.
Радиусы галтелей валов и корпусов у
посадочных мест должны обеспечить надежное прилегание торца к опорной
поверхности заплечика вала или корпуса. Необходимо
также обеспечить перпендикулярность опорной поверхности заплечика
вала или корпуса к общей оси.
При достаточном запасе прочности вала или
стенок корпуса, когда концентрация напряжений в местах изменения сечений не
является опасной, вместо галтелей можно применять проточки по ГОСТ 8820. В
особо ответственных узлах, где концентрация напряжений в местах изменения сечений
должна быть сведена к минимуму, упор торца кольца подшипника осуществляют
через специальную упорную шайбу, при наличии которой переход сечений вала может
быть выполнен по пологому конусу.
Если высота заплечика
вала недостаточна и не обеспечивает надежного упора внутреннего кольца
подшипника, применяют упорные кольца, устанавливаемые на валу. Рекомендуемые
размеры - наружные диаметры d1 и ширины b - упорных колец даны в
табл. 91.
91.
Рекомендуемые размеры упорных колец, мм
Диаметр вала d |
Для подшипников
серии |
Диаметр вала d |
Для подшипников
серии |
||||||||||
легкой |
средней |
тяжелой |
легкой |
средней |
тяжелой |
||||||||
d1 |
b |
d1 |
b |
d1 |
b |
d1 |
b |
d1 |
b |
d1 |
b |
||
30 |
36 |
4 |
37 |
4 |
40 |
5 |
75 |
85 |
5 |
88 |
6 |
90 |
8 |
35 |
42 |
4 |
44 |
5 |
46 |
6 |
80 |
90 |
6 |
95 |
8 |
100 |
10 |
40 |
47 |
4 |
49 |
5 |
51 |
6 |
85 |
95 |
6 |
100 |
8 |
105 |
10 |
45 |
52 |
4 |
54 |
5 |
56 |
6 |
90 |
100 |
6 |
105 |
8 |
110 |
10 |
50 |
57 |
4 |
60 |
5 |
63 |
8 |
95 |
110 |
8 |
110 |
8 |
115 |
10 |
55 |
64 |
5 |
65 |
5 |
68 |
8 |
100 |
115 |
8 |
115 |
8 |
120 |
10 |
60 |
71 |
5 |
72 |
6 |
75 |
8 |
105 |
120 |
8 |
120 |
8 |
130 |
13 |
65 |
75 |
5 |
78 |
6 |
80 |
8 |
110 |
125 |
8 |
130 |
10 |
135 |
13 |
70 |
80 |
5 |
82 |
6 |
85 |
8 |
120 |
135 |
8 |
140 |
10 |
145 |
13 |
Основные способы обеспечения соосности
посадочных мест:
- размещение подшипниковых опор в общем корпусе
или фиксация отдельно стоящих корпусов при помощи контрольных штифтов на
общем основании с растачиванием отверстий под наружные кольца подшипников с
одного установа и за один проход;
- окончательная обработка посадочных мест на
валах с одного установа на станке;
- применение в опорах самоустанавливающихся
сферических шарико- или роликоподшипников, если это не противоречит
требованиям к жесткости узла; при применении самоустанавливающихся подшипников
на многоопорных валах допустим поворот лишь на 2-3° того или иного корпуса
вокруг центра самоустановки подшипника.
Для обеспечения нормальной сборки и разборки
подшипникового узла при проектировании необходимо:
- предусмотреть фаски на конце шейки вала и у
расточки корпуса;
- обеспечить нормальную последовательность
монтажа всех деталей узла, возможность регулирования зубчатых зацеплений и
других элементов узла, а также зазоров в самих подшипниках;
- обеспечить возможность применения для
снятия подшипника с посадочного места механических и других специальных
съемников или осуществление демонтаж подшипника с помощью пресса;
- предусмотреть в случае увеличения высоты
заплечиков на валах и в корпусах специальные пазы под лапы съемников
расположенные под углом 120°, а в глухих корпусах - резьбовые отверстия, через
которые при помощи болтов подшипник выпрессовывают из
корпуса.
email: KarimovI@rambler.ru
Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21
Теоретическая механика Сопротивление материалов
Прикладная механика Строительная механика Теория машин и механизмов