Основные критерии выбора типа подшипников

В процессе проектирования конструктор чаще всего выбирает тип, конструктивную разновидность и габаритные размеры подшипника. Среди большого количества типов подшипников не всегда легко найти подходящий. Для этого необходимо четко знать свойства и возможность применения под-шипников, описание которых дано выше, а также приводится в учебной и справочной литературе. Рекомендуется прежде всего рассматривать возможность использования дешевого и простого в эксплуатации радиального однорядного шарикоподшипника. Применение других типов должно быть оправдано условиями эксплуатации, например, недостаточным ресурсом шарикоподшипника, потребностью в повышенной жесткости, необходимостью компенсировать значительные пере-косы осей валов и т. д.

При выборе типа и размера подшипника для заданных условий работы необходимо учитывать следующие факторы:

1) значение и направление нагрузки (радиальная, осевая, ком-бинированная);

2) характер нагрузки (постоянная, переменная, вибрационная, ударная);

3) частоту вращения подшипника, какое из колец (внутреннее или наружное) вращается;

4) необходимый ресурс в часах или млн. оборотов;

5) состояние окружающей среды (температура, влажность, запыленность). Обычные подшипники, изготовленные по нор-мам ГОСТ 520–2002, предназначены для использования при температуре до 100 °С;

6) особые требования к подшипникам, вытекающие из условий к эксплуатации (самоустанавливаемость, способность допускать осевое перемещение вала, условия монтажа, требования к жесткости и точности вращения, момент трения, шумность);

7) желательные размеры подшипника (посадочные размеры вала, диаметр отверстия в корпусе, ширина);

8) требования к надежности;

9) стоимость подшипника и узла в целом.

Учет всего многообразия приведенных факторов является весьма сложной задачей, для решения которой можно воспользоваться следующими рекомендациями [5]:

1. Для опор, воспринимающих ударные, а также значительные переменные нагрузки, рекомендуется установка роликовых подшипников, которые способны к восприятию больших нагрузок. Шарикоподшипники обладают меньшей несущей способностью, однако допускают большую частоту вращения.

2. При действии на подшипник только радиальных нагрузок применяют любой тип радиальных подшипников в зависимости от частоты вращения и условий эксплуатации.

3. При комбинированных нагрузках определяют возможность установки одного или двух радиально-упорных подшипников. Чаще всего их ставят парными комплектами, обеспечивая при этом строгое фиксированное положение вала в обоих направле-ниях. При этом для шариковых подшипников рекомендуется, а для коническо-роликовых требуется регулировка.

4. Если осевая нагрузка значительно больше радиальной, упорные подшипники применяют в комбинации с радиальными.

5. В общем машиностроении, если нет особых требований к частоте и точности вращения, применяют подшипники класса точности 0 по ГОСТ 520–2002.

Для валов, требующих точного вращения в связи с технологи-ческим назначением машины или высокими скоростями (шпин-дели металлорежущих станков, валы и оси приборов и т. п.), применяют подшипники более высоких классов точности. Од-нако при повышении классов точности стоимость подшипников существенно возрастает.

6. При проектировании машин в первую очередь следует ориентироваться на применение шариковых радиальных одно-рядных подшипников, так как они имеют невысокую стоимость, просты при монтаже и способны воспринимать комбиниро-ванные нагрузки (осевая нагрузка не должна превышать около одной трети радиальной).

Дата добавления: 2015-07-08