1. Тема: Изучение конструкции подшипников качения.
2. Цель работы:Ознакомиться с классификацией, конструкцией и условными обозначениями, отличительными признаками подшипников качения (ПК).
3. Техника безопасности при выполнении работы:
3.1 Во время проведения лабораторной работы каждый студент находиться на своем рабочем месте, нельзя вставать и покидать свое рабочее место.
3.2 При работе с инструментом – гайками, болтами, гаечным ключом работать только к себе, не допуская повреждение рук.
3.3 При обнаружении неисправности сообщить преподавателю.
3.4 После окончания работы прибрать рабочее место.
4. Порядок выполнения лабораторной работы:
1. Ознакомиться с конструкцией зубчатых колёс и их расчётом.
2. Определить основные геометрические параметры зубчатых колес
3. Выполнить рабочий чертеж зубчатого колеса
4. Оформить отчёт по лабораторной работе.
Условные обозначения
d
мм
D
мм
B
мм
r
мм
Грузоподъёмность, кН
динамический
статический
С кН
С ▲кН
5. Общие положения.
Классификация подшипников качения.
ПК классифицируют по следующим основным признакам: направлению воспринимаемых нагрузок, форме тел качения, числу рядов тел качения и основным конструктивным особенностям.
По направлению воспринимаемой нагрузки ПК разделяют на четыре группы:
- радиальные подшипники - только для радиальной нагрузки (роликоподшипники с цилиндрическими роликами, однорядные шарикоподшипники с канавкой для ввода шариков) или для радиальной и ограниченной осевой нагрузки (шарикоподшипники однорядные, шарико- и роликоподшипники двухрядные сферические);
- радиально-упорные подшипники - для восприятия комбинированных, т.е. радиальных и осевых нагрузок;
- упорно-радиальные подшипники - для восприятия большой осевой и небольшой радиальной нагрузок;
- упорные подшипники - для восприятия только осевых нагрузок.
По форме тел качения ПК делятся на роликовые и шариковые.
Роликовые подшипники выполняют: а) с короткими цилиндрическими роликами; б) с коническими роликами; в) с игольчатыми роликами; г) со сферическими или сфероконическими роликами.
По числу рядов тел качения подшипники подразделяются на одно-, двух-, четырех- и многорядные.
К основным конструктивным особенностям подшипников качения относятся: наличие защитных шайб; конусное отверстие внутреннего кольца подшипника, сдвоенные подшипники и др.
Краткая характеристика основных типов подшипников качения.
1.Шариковые радиальные однорядные подшипники (тип 0000) предназначены для восприятия радиальной нагрузки и ограниченной осевой в обе стороны, являются одними из наиболее распространенных и дешевых подшипников. Характеризуются сравнительно малыми радиальной и особенно осевой жесткостью, не рекомендуются для применения в узлах, требующих точной фиксации валов.
2.Шариковые радиальные двухрядные сферические подшипники (тип 1000) предназначены для восприятия радиальной нагрузки, но могут воспринимать и ограниченные осевые нагрузки любого направления, допускают значительные (до 2...3°) перекосы внутреннего кольца (вала) относительно наружного кольца (корпуса). Применяются в узлах с нежесткими валами и конструкциях, в которых не может быть обеспечена надлежащая соосность отверстий корпусов.
3.Роликовые радиальные ПК с короткими цилиндрическими роликами (тип 2000) предназначены для восприятия только радиальной нагрузки. Изготавливают также подшипники с дополнительным буртом на внутреннем (42000) или наружном (12000) кольце. Эти подшипники могут воспринимать, кроме радиальной, и ограниченную осевую нагрузку. Допускают раздельный монтаж внутреннего (с комплектом роликов) и наружного колец подшипника. Обладают большей радиальной грузоподъемностью, чем радиальные шарикоподшипники. Чувствительны к перекосам осей колец. Применяются с жесткими валами и в корпусах, посадочные поверхности которых имеют малые отклонения от соосности.
4.Роликовые радиальные подшипники с игольчатыми роликами (тип 74000 и др.) предназначены для восприятия только радиальной нагрузки, осевую не воспринимают и осевое положение вала не фиксируют. Могут применяться без внутреннего кольца. Применяются в узлах, требующих малых радиальных размеров, и в узлах с движением качения.
5.Шариковые радиально-упорные ПК предназначены для восприятия радиальной и односторонней осевой нагрузок. Допустимая осевая нагрузка для подшипника зависит от номинального угла контакта шариков с кольцами. Выпускают подшипники с углами контакта а: 12 (тип 36000), 26 (тип 46000), 36 (тип 66000). Подшипники с большими углами контакта предназначены для восприятия больших осевых нагрузок, подшипники чувствительны к перекосам. Для восприятия двухсторонних осевых нагрузок применяют подшипники в паре. Пару ПК с большим углом контакта (типов 46000 и 66000) рекомендуется устанавливать в одной, фиксирующей вал опоре.
В узле с радиально-упорными подшипниками должна быть предусмотрена регулировка осевого зазора подшипников.
6.Роликовые радиально-упорные однорядные подшипники с коническими роликами предназначены для восприятия радиальной нагрузки и односторонней осевой, чувствительны к перекосам. Для восприятия двухсторонних осевых нагрузок применяют в паре. Подшипники выпускают с углами : 11...16° (тип 7000) и 22...29° (тип 27000). Пару ПК типа 27000 рекомендуются устанавливать в одной фиксирующей вал опоре. В узле с радиально-упорными роликовыми подшипниками должна быть предусмотрена регулировка осевого зазора подшипников. По сравнению с шариковыми радиально-упорными подшипниками эти подшипники отличаются большей грузоподъемностью, меньшей точностью вращения и предельной частотой вращения, меньшей стоимостью. Допустим раздельный монтаж наружного и внутреннего колец с комплектом роликов.
7.Шариковые упорные одинарные подшипники (тип 8000) предназначены для восприятия односторонней осевой нагрузки, применяются при значительно меньших по сравнению с другими шарикоподшипниками частотах вращения, очень чувствительны к перекосам.
На торце одного из колец ПК нанесены его условное обозначение и номер завода-изготовителя. Условное обозначение подшипника составляется из цифр (максимальное количество цифр 7) и характеризует внутренний диаметр ПК, его серию, тип, конструктивную разновидность. Порядок отсчета цифр справа налево (рисунок 13.1)
Рисунок 13.1
Две первые цифры обозначают внутренний диаметр ПК. Для подшипников с внутренним диаметром от 20 до 495 мм эти цифры соответствуют внутреннему диаметру в мм, деленному на 5.
Третья цифр, обозначающая серию диаметров, совместно с седьмой цифрой, обозначающей серию ширин, определяет размерную серию подшипника (таблица 13.1). Исключением являются цифры 5 и 6 на третьем месте, характеризующие серию по диаметру и ширине. Четвертая серия обозначает тип ПК:
роликовый радиальный с длинными цилиндрическими или игольчатыми роликами.........................................................................................................................4
роликовый радиальный с витыми роликами...................................................5
шариковый упорный и шариковый упорно-радиальный.................................. ......8
роликовый упорный и роликовый упорно-радиальный.................................9
Таблица 13.1
Пятая или пятая с шестой цифрой обозначают конструктивную разновидность ПК (номинальный угол контакта тел качения с наружным кольцом подшипника в радиально-упорных подшипниках и др.).
Кроме цифр основного обозначения, слева и справа от него могут маркироваться дополнительные знаки (буквенные или цифровые). Так, например, класс точности ПК маркируется цифрой слева через тире от основного обозначения.
Обозначения классов точности в порядке возрастания точности: 0, 6, 5, 4, 2. Класс точности подшипника «0» не маркируется, если слева не стоит цифра, характеризующая величину радиального зазора или осевой игры.
Величина радиального зазора и осевой игры ПК обозначается номером соответствующего дополнительного ряда и проставляется перед классом точности подшипника. ПК с радиальным зазором по основному ряду дополнительные условные обозначения не присваиваются. (Подробнее см. ГОСТ 3189-89).
Дополнительные обозначения справа от основного обозначения характеризуют изменение металла или конструкции деталей и специальные технические требования, предъявленные к подшипникам (таблица 13.2). Цифры 1, 2, 3 и т.д. справа от дополнительных знаков Б, Г, Д, Е, К, Л, Р, У, X, Ш, Э, Ю, Я обозначают каждое последующее исполнение с каким-то отличием от предыдущего.
Таблица 13.2
Ход работы:
По описанию и плакатам познакомиться с классификацией ПК и их условными обозначениями, потом, получив комплект подшипников и мерительный инструмент, сделать эскизы подшипников. В работе должны быть выполнены эскизы подшипников (указанных преподавателем) с основными размерами:d - внутренний диаметр;D - наружный диаметр; В - ширина подшипника, приведены краткие характеристики рассмотренных подшипников. На эскизе подшипника стрелками должны быть указаны направления воспринимаемых нагрузок (рисунок 13.2).
Рисунок 13.2
Подшипник 2318.
Расшифровка условного обозначения подшипника: 2 - роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами, 3 - средней узкой серии, 18 - диаметр вала:d = 18 х 5 = 90 мм; класс точности - 0.
Краткая характеристика ПК: подшипник предназначен только для радиальных нагрузок, осевой фиксации вала не обеспечивает, чувствителен к перекосам. Грузоподъемность данного подшипника выше грузоподъемности шарикового подшипника, имеющего такие же габариты.
: 11...16° (тип 7000) и 22...29° (тип 27000). Пару ПК типа 27000 рекомендуются устанавливать в одной фиксирующей вал опоре. В узле с радиально-упорными роликовыми подшипниками должна быть предусмотрена регулировка осевого зазора подшипников. По сравнению с шариковыми радиально-упорными подшипниками эти подшипники отличаются большей грузоподъемностью, меньшей точностью вращения и предельной частотой вращения, меньшей стоимостью. Допустим раздельный монтаж наружного и внутреннего колец с комплектом роликов.
