Для циркуляционно–нагруженных колец посадку выбираемпо величине интенсивности радиальной нагрузки на посадочнуюповерхность:
, (5.15)
где kб – динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки, табл. 5.9; ko– коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе (ko= ξ d, длявала изменяется от 1 до 3, для сплошного вала ko = 1; для корпуса ko = 1–1,8); kа – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки между рядами шариков или роликов в двухрядных (сдвоенных) подшипниках качения (kа= 1–2), для однорядного подшипника kа = 1.
Для нашего случая, приняв перегрузки до 150 %, получим:
По таблице 4.10 поле допуска циркуляционно–нагруженного вала
, что совпадает с приведенными расчетами (но в большинстве случаев основное отклонение, полученное этим методом расчета, будет меньше).
Обозначение посадок подшипниковых колец на эскизе
Подшипникового узла и допусков на эскизах сопрягаемых
Деталей
На рисунке 5.3 представлен эскиз узла подшипника качения и выбранные посадки наружного и внутреннего колец.
На рисунке 5.4 приведен эскиз вала и требования к поверхности под внутреннее кольцо подшипника.
На рисунке 5.5 показан эскиз корпуса и требования к поверхности под наружное кольцо подшипника.
Параметры шероховатости поверхностей валов и корпусов определяем по таблице 5.7. Допуски и отклонения формы и расположения поверхностей берем в соответствии с данными таблице 5.8.
Вывод. Выбранная посадка циркуляционно–нагруженного кольца обеспечит отсутствие проворачивания и наибольшую долговечность подшипникового узла. Посадка местно–нагруженного кольца позволит быстро и качественно проводить разборочно–сборочные раб
Таблица 5.2
Технические характеристики шариковых подшипников
(выборочные данные из ГОСТ 8338 – 75)
Условное обозначение
Геометрические параметры
Число шариков z
d
D
B
r
dm
6,35
1,5
7,14
1,5
7,94
1,5
8,73
2,0
11,11
2,0
12,30
2,5
14,30
3,0
18,30
1,5
7,94
1,5
9,53
2,0
12,70
2,0
12,70
2,5
15,88
2,5
17,46
3,0
22,23
2,0
9,53
2,0
12,30
2,5
15,08
3,0
19,05
3,5
22,23
3,5
25,4
3,5
28,58
4,0
36,51
5,0
50,80
2,5
16,67
2,5
19,05
3,0
22,23
3,5
25,4
3,5
28,58
4,0
38,10
Таблица 5.3
Предельные отклонения внутренних колец шариковых, роликовых
радиальных и шариковых радиально-упорных подшипников (ГОСТ 25256–82)
Номинальный диаметр внут-
реннего кольца
d, мм
Отклонение среднего диаметра отверстия в единичном сечении
Δdmp, мкм
Отклонение единичного диаметра отверстия Δds мкм
Отклонение единичной ширины внутреннего кольца ΔBs, мкм
Отклонение единичной ширины наружного кольца ΔСs, мкм
для класса точности подшипника
Свыше
До
es
ei
es
ei
es
ei
es
ei
es
ei
es
ei
2,5
– 8
– 7
+ 1
–9
+1
– 8
Равны
ΔBs
того же
подшипника
– 8
– 7
+ 2
–10
+1
– 8
– 9
– 8
+ 2
–11
+1
– 9
–11
– 9
+ 3
–14
+2
– 11
–13
–11
+ 4
–17
+2
–13
–15
–13
+ 5
–20
+2
–15
–18
–15
+ 6
–24
+3
–18
–25
–18
+ 7
–32
+3
–21
–30
–20
+ 8
–38
+4
–24
–35
–25
+ 9
–44
+4
–29
–40
–28
+10
–50
+5
–33
–45
–33
+12
–57
+5
–38
Таблица 5.5
Радиальные зазоры gr подшипников радиальных шариковых однорядных
Номинальный диаметр d отверстия подшипника, мм
Размер зазора gr , мкм
min
max
min
max
min
max
min
max
min
max
Группа зазора
Свыше
До
Нормальная
2,5
Таблица 5.6
Рекомендуемые посадки для колец подшипников при местном нагружении
Размеры посадочных диаметров, мм
Поля допусков сопрягаемой с подшипником детали
Типы подшипников
Вал
Корпус
неразъемный
разъемный
Нагрузка спокойная или с умеренными толчками и вибрацией; перегрузка до 150 %
До 80
h6
H7
H7, H8
Все типы, кроме штампованных игольчатых
Свыше 80 до 260
h6, g6
G7
Нагрузка с ударами и вибрацией; перегрузка до 300 %
До 80
h6
JS7
JS6. JS7
Все типы, кроме штампованных игольчатых и роликовых конических двухрядных
Свыше 80 до 260
H7
Таблица 5.7
Параметры шероховатости поверхностей под подшипники на валах и в корпусах, а также опорных торцевых заплечиков для подшипников класса точности 0 и 6 (по ГОСТ 2789–73)
Посадочная
поверхность
Номинальный диаметр, мм
до 80
свыше 80 до 500
Шероховатость поверхности Raпри классе точности подшипника не более, мкм
Вал Отверстие в корпусе Опорная торцевая заплечиков валов и отверстий корпусов
1,25 1,25
2,50
0,63 0,63
1,25
2,5 2,5
2,5
1,25 1,25
2,5
Таблица 5.8
Отклонения формы и расположения поверхностей для элементов деталей, сопрягаемых с кольцами подшипников качения
Интервалы номинальных диаметров D и d, мм
Допуски, мкм (для подшипников 0 и 6 классов точности)
валов
корпусов
Круглости и профиля продольного сечения
торцевого биения заплечиков
Круглости и профиля продольного сечения
торцевого биения заплечиков
Свыше
До
3,5
5,0
4,0
6,0
5,0
7,5
6,0
9,0
6,0
10,0
Таблица 5.9
Значения динамического коэффициента k6
Характер нагрузки на подшипник
k6
Спокойные нагрузки, толчки отсутствуют
1,0
Легкие толчки, кратковременные перегрузки до 125 % от нормальной нагрузки
1,0–1,2
Умеренные толчки, вибрации, кратковременные перегрузки до 150 % от нормальной нагрузки
1,3–1,8
Значительные толчки вибрации, кратковременные перегрузки до 200 % от нормальной нагрузки
1,8–2,5
Сильные удары, вибрации, кратковременные перегрузки до 300 % от нормальной нагрузки
2,5–3,0
Таблица 5.10
Допускаемые интенсивности нагрузок на посадочной поверхности вала и корпуса