ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ Хорошая посадка – выбор вала и корпуса с соответствующими допусками

ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ
ПУБЛИКАЦИЯ NSK EUROPE
Хорошая посадка – выбор вала и корпуса с соответствующими допусками
Первый шаг к получению длительного срока использования подшипника это
выбор подшипника подходящего типа и размера. Однако этого недостаточно,
потому как даже правильно подобранный подшипник может преждевременно
выйти из строя, если посадка на вал или в корпус осуществлена некорректно.
Слишком большой или слишком маленький натяг
посадки между сопряженными деталями может
привести к возникновению проблем или
преждевременному отказу подшипника. Еще важнее
это учитывать при замене подшипника. Вышедший
из строя подшипник может повредить вал и корпус,
в результате чего нарушаются их допуски.
Свободная посадка между валом и внутренним
кольцом подшипника (или корпусом и наружным
кольцом) может привести к относительному
перемещению, или «проскальзыванию» между
деталями. При проскальзывании сопрягающиеся
детали изнашиваются, увеличивая зазор между
ними. В итоге может появиться аномальное
тепловыделение, вибрация и попадание частиц
износа, как это показано на фотографии ниже.
С другой стороны, чрезмерный натяг приводит к проблемам другого рода, которые влияют на
уменьшение срока службы подшипников.
Есть две основные проблемы: появление трещин
на внутреннем кольце и уменьшение внутреннего
зазора подшипника. Слишком большой натяг
создает сильное напряжение, которое может
приводить к появлению трещин на внутреннем
кольце. Также посадка с натягом может уменьшать
внутренний зазор в подшипнике из-за увеличения
внутреннего кольца или усадочной деформации
наружного кольца. Если натяг слишком велик,
внутренний зазор становится отрицательным, что
может привести к повышенному тепловыделению
и преждевременному отказу подшипника.
Вал изношен в результате
применения неправильной
посадки и попадания загрязнений,
которые могли привести
к преждевременному отказу.
TECHNICAL INSIGHT · Публикация NSK Europe · www.nskeurope.ru
Ref: TI/RU/0001
Установка посадки на весь срок использования
Вполне понятно, что выбрать правильную посадку
непросто. Практика показывает, что вращающиеся
детали должны иметь посадку с натягом. Для того
чтобы установить правильную посадку, необходимо
понимать основные факторы, которые влияют на
рекомендации по посадке:
Рабочие условия
Какое кольцо вращается: наружное или внутреннее?
Является ли нагрузка стационарной? Эти факторы
говорят о том, какое кольцо должно иметь посадку
с натягом. Существуют три возможные комбинации:
1. Тугая посадка (или посадка с натягом) внутреннего
кольца и свободная посадка наружного кольца –
общий подход.
Диапазон допуска наружного
диаметра вала
Диапазон отверстия/допуска
внутреннего кольца
Соотношение между кодами посадок и величиной натяга для валов
Натяг
Зазор
На рис. 1 показано соотношение между кодами посадок
и величиной натяга для валов.
Таблица 1 – Условия нагрузки и посадка
Приложение
нагрузки
Работа подшипника
Внутреннее
кольцо
Условия
нагрузки
В Таблице 1 представлены рекомендации по посадке
(свободной или тугой) на основании типичных
рабочих условий.
Нагрузка: Нагрузка уменьшает натяг внутреннего
кольца. Поэтому при большой нагрузке необходим
больший натяг.
Материал вала и корпуса: Посмотрите на состав
материала вала и корпуса. В связи с тем, что у разных
материалов будут отличаться показатели прочности
и теплового расширения, то и характеристики
посадки будут также разными для этих материалов.
Например, алюминий больше расширяется, чем
сталь. Таким образом, посадка с натягом наружного
кольца в алюминиевом корпусе требует большего
натяга, чем в стальном корпусе. Кроме того,
необходимо учитывать определенные условия для
тонкостенных корпусов, полых валов, разъемных
корпусов и высокой степени вибрации при выборе
рекомендаций относительно посадки. Необходимо
избегать тугой посадки наружного кольца при
использовании разъемного корпуса, т.к. это часто
приводит к получению овальной формы корпуса и кольца подшипника. При применении в условиях
сильной вибрации может понадобиться тугая
посадка, как наружного, так и внутреннего кольца.
Учитывая данные рекомендации, проверьте вал и корпус, чтобы удостовериться, что они соответствуют
оригинальным спецификациям производителя.
Это обеспечит максимальный срок эксплуатации
установленного заново подшипника.
Посадка
Примеры
Внутреннее
кольцо
Наружное
кольцо
Стационарное
Тугая посадка
Свободная
посадка
Насосы с электромотором
Приводы станков
Стационарная НАГРУЗКА
Нагрузка на
вращающееся
внутреннее
кольцо
Стационарное
Вращающееся
Свободная
посадка
Тугая посадка
НАГРУЗКА (стационарная)
Нагрузка на
вращающееся
наружное
кольцо
Ролики конвейеров
Натяжные шкивы
Ступицы автомобильных
колес
Вращающееся
или
стационарное
Вращающееся
или
стационарное
Направление
нагрузки не
определено
Тугая посадка
Муфта включения
вентилятора
Специальные области
применения
Вращающееся
Изменяющееся
направление нагрузки
или неравномерная
нагрузка
Наружное
кольцо
2. Тугая посадка наружного кольца и свободная
посадка внутреннего кольца – также
распространенный метод.
3. Тугая посадка обоих колец – редко
встречающийся метод.
Тугая посадка
Для получения более подробной информации посетите наш сайт: www.nskeurope.ru
TECHNICAL INSIGHT · Публикация NSK Europe · www.nskeurope.ru
Ref: TI/RU/0001