Меню

Регулировка натяга конических подшипников

Регулировка подшипников, зазор и преднатяг

Подшипник не всегда имеет оптимальную жесткость, и чтобы добиться ее, требуется регулировка – установка требуемого зазора или преднатяга.

Если в подшипнике или сборке присутствует люфт между наружным и внутренним кольцами, то следует говорить о внутреннем зазоре, который бывает радиальным и осевым, в зависимости от направления перемещения и измерения. Если люфта нет, то это либо нулевой зазор, либо отрицательный, что следует понимать как преднатяг – статическое усилие, с которым сжаты части подшипника.

Зазор в подшипнике после установки, как правило, уменьшается. Также он уменьшается при работе из-за нагрева. Всё это следует учитывать, чтобы получить нулевой зазор или требуемый преднатяг подшипника в рабочих условиях.

Величина зазора подшипника характеризуется группой внутреннего зазора, по мере возрастания, от C1 до C5, указываемой в суффиксе (кроме нормального зазора). Так, в радиальном шарикоподшипнике с отверстием 20 мм нормальный внутренний зазор составляет 5…20 мкм, а увеличенный внутренний зазор C3 – от 13 до 28 мкм.

Регулировка упорных подшипников и радиально-упорных подшипников, шариковых и конических роликовых, которые устанавливаются парами или по несколько штук, производится с помощью резьбовой гайки или пружины. Кстати, пружина также помогает обеспечить минимальную загрузку подшипника в отсутствие внешней нагрузки.

Прецизионные радиально-упорные шарикоподшипники регулируются при изготовлении, а собираются при установке по отметкам на кольцах. В подшипниках универсального исполнения зазор и преднатяг обозначаются суффиксами, и их нужно правильно выбрать при закупке. Спаренные подшипники поставляются комплектом, согласованным по требованиям заказчика.

В небольших пределах регулировка подшипника происходит за счет посадки. Это особенно важно для радиальных подшипников, которые не регулируются иным способом. Чем посадка более тугая (как на вал, так и в корпус), тем сильнее она сокращает зазор.

Подшипники с коническим отверстием, устанавливаемые на коническую шейку вала, либо через стяжную или закрепительную втулку, могут регулироваться затяжкой стопорной гайки или, в случае метода точного монтажа, давлением подачи масла в гидравлическую гайку.

Преднатяг линейных направляющих устанавливается при изготовлении, если необходима повышенная жесткость при работе, и обычно указывается в процентах от грузоподъемности.

Для измерения внутреннего зазора подшипников, особенно сферических роликовых, предназначены специальные комплекты щупов: 729865 A с 13 щупами длиной 100 мм и толщиной от 0,03 до 0,3 мм и 729865 B с 29 щупами длиной 200 мм и толщиной от 0,05 до 1 мм.

АО «БЕРГ АБ» поставляет высококачественные импортные подшипники, принадлежности для их обслуживания и регулировки и другие промышленные компоненты.

Внутренний зазор в подшипнике до и после установки

Читайте также:  Образец акта регулировки системы отопления

Регулировка подшипника с коническим отверстием

Регулировка пары конических роликовых подшипников с помощью индикатора

Регулировка радиально-упорных шариковых подшипников

Источник

Регулировка роликовых конических подшипников и зацепления конических шестерен главной передачи

Для обеспечения правильной работы конических шестерен главной передачи необходимо, чтобы осевое перемещение шестерен при передаче через них вращающего момента было минимальным, поэтому осуществляется предварительный натяг конических подшипников. По мере увеличения передаваемого вращающего момента натяг конических подшипников уменьшается, но и при значениях момента, близких к максимальному, шестерни получают минимальное осевое перемещение, следствием чего является уменьшение их износа.

Однако чрезмерный предварительный натяг может резко сократить долговечность подшипников.

Рис. Схема механизма привода управляемого ведущего моста

Правильность регулировки подшипников определяется величиной момента, который должен быть приложен к валам, установленным на подшипниках, для их проворачивания. Момент измеряется динамометрическим инструментом. Предварительный натяг конических подшипников 16 ведущего вала главной передачи регулируют изменением толщины шайб между внутренними кольцами подшипников. При этом внутренние кольца перемещаются в осевом направлении относительно наружных колец подшипников, и расстояние между конической поверхностью внутреннего кольца и конической поверхностью наружного кольца каждого из подшипников изменяется; меняется и степень зажатия конических роликов между кольцами. Аналогично регулируют роликовые конические подшипники вала ведомой конической шестерни 13. Регулировка роликовых конических подшипников корпуса дифференциала осуществляется поворачиванием регулировочных гаек, что обеспечивает осевое перемещение наружных колец подшипников относительно внутренних.

После регулировки, предварительного натяга роликовых конических подшипников регулируют зацепление конических шестерен по пятну контакта зубьев, для чего на зубья ведущей конической шестерни наносят тонкий слой краски и затем шестерни проворачивают. При правильном зацеплении шестерен пятно контакта у ведомой конической шестерни составляет около 2/3 длины зуба и немного сдвигается к его узкой части, располагаясь посередине высоты зуба.

В зависимости от расположения пятна контакта регулируют положение шестерен в соответствии с указаниями заводских инструкций.

Положение ведущей конической шестерни 14 регулируют изменением числа прокладок между корпусом подшипников 16 и фланцем картера 18 главной передачи, а положение ведомой конической шестерни 13 — с помощью прокладок между корпусом двухрядного роликового конического подшипника и боковым фланцем картера 18 главной передачи. Добиваясь необходимого положения пятна контакта на зубьях ведомой конической шестерни, контролируют боковой зазор между зубьями ведущей и ведомой конических шестерен, который в среднем составляет 0,15…0,3 мм.

Источник

Внутренний зазор и предварительный натяг подшипников

Подшипники используются в конструкциях фиксирующих либо плавающих опор. Для плавающих опор применяют посадку подшипника с зазором, обеспечивающим подвижность внешнего кольца подшипника в осевом направлении (схемы а, б). Обычно плавающей делают опору, которая несёт меньшую часть радиальной нагрузки. При создании фиксирующей опоры длинного вала часто используют два подшипника для увеличения жёсткости (схема б). Температурное перемещение обеспечивается посадкой радиального шарикоподшипника с зазором (внешнее кольцо подвижно) либо применением радиального роликоподшипника с цилиндрическими роликами.

Читайте также:  Напольный торшер с регулировкой яркости

Схемы установки подшипников

Наружные и внутренние кольца фиксирующих опор неподвижны (схема в, г) в осевом направлении и препятствуют смещению вала в ту или в другую сторону. Применение фиксирующих опор допустимо при установке коротких валов враспор в условиях незначительного нагрева. Вал с фиксирующими опорами удобен при монтаже, но требует контроля линейных допусков и учёта теплового расширения, чтобы предотвратить заклинивание тел качения. Для радиально-упорных подшипников установка враспор должна включать возможность осевой регулировки.

Величина внутреннего зазора определяет взаимное расположение пары однорядных радиально-упорных шарикоподшипников. Внутренний зазор выставляют после их монтажа, причём осевую фиксацию обеспечивает второй подшипник.

Предварительный натяг

Правильно рассчитанный преднатяг может заметно увеличить долговечность подшипников шпинделя станка во всём диапазоне скоростей вращения. Величина преднатяга рассчитывается при разработке дизайна шпинделя, причём в расчёте нужно учесть сложную динамику, тепловой баланс, а также их влияние на величину натяга при высоких скоростях вращения шпинделя. Центробежные силы, действующие на тела качения, прижимают их к наружному кольцу подшипника, увеличивая преднатяг от лёгкого до среднего или сильного. Без учёта этих процессов, увеличивающих крутящий момент и нагрев подшипника, можно не продлить, а сократить срок его службы. Неверно рассчитанный преднатяг, повышенная нагрузка, нагрев и ускоренный износ тел качения уменьшают ресурс подшипника.

Сегодня отсутствует единый стандарт, нормирующий преднатяг, и разные производители подшипников используют различные его определения. Код класса преднатяга может включаться в обозначения подшипников.

Способы выполнения предварительного натяга

Регулировка преднатяга выполняется двумя основными способами:

Подшипник следует нагружать не более, чем это задано нормами эксплуатации, поскольку сила преднатяга устанавливает баланс параметров жесткость /крутящий момент / увеличение рабочей температуры.

Твердый преднатяг требует точного соблюдения разности уровней торцевых поверхностей наружного и внутреннего колец подшипника. При монтаже подшипника, крышка или гайка сжимает кольца, уравнивая их торцевые поверхности. Сила, возникшая при уравнивании торцов, эквивалентна полному статическому преднатягу подшипника. Допуски обработки торцов колец подшипников от разных производителей заметно различаются, конструкторы должны учитывать это при расчёте желаемого преднатяга. В отсутствие единого промышленного стандарта, критичные параметры допусков нередко упускают при выборе подшипника.

После сборки подшипников со свободными допусками преднатяга в узел, результирующий натяг в подшипниках может существенно измениться. В худшем случае, суммарный преднатяг может уменьшиться, что приведёт к снижению жесткости узла, уводу инструмента, падению точности, потере динамической стабильности, значительному сокращению срока службы инструмента и узла в целом. Проблема контроля и соблюдения допусков становится особо критичной при аварийных ремонтах и замене подшипников в «полевых условиях».

Читайте также:  Как проверить регулировку сцепления

При скоростях вращения выше 350 000 DN (= D внутренний диаметр подшипника, мм * N скорость вращения, об/с) разгрузка может привести к аварии подшипникового узла. Кроме проскальзывания и нагрева, в подшипниках возникают другие нежелательные явления, в том числе деградация смазки, неравномерная нагрузка на тела качения, ведущая к разрушению сепаратора.

Комплекты подшипников имеют три группы зазора:

Комплекты подшипников имеют три группы натягов:

Подшипники с предварительным натягом предназначены только для парной установки, так как возрастает риск увеличения предварительного натяга.

Таблица 1: Осевой внутренний зазор спаренных однорядных радиально-упорных шарикоподшипников установленных по О-образной или Х-образной схемам

Диаметр Осевой внутренний зазор отверстия
Класс
d CA CB CC
более включая мин. макс. мин. макс. мин. макс.
мм мкм
10 18 5 13 15 23 24 32
18 30 7 15 18 26 32 40
30 50 9 17 22 30 40 48
50 80 11 23 26 38 48 60
80 120 14 26 32 44 55 67
120 180 17 29 35 47 62 74
180 250 21 37 45 61 74 90
250 315 26 42 52 68 90 106

Таблица 2: Предварительный натяг однорядных радиально-упорных шарикоподшипников, предназначенных для универсального монтажа по О-образной или Х-образной схемам

Диаметр отверстия Преднатяг
Класс
d GA GB GC
от включая мин. макс макс. мин. макс. мин. макс. мин. макс. мин. макс.
мм мкм N мкм N мкм N
10 18 +4 -4 80 -2 -10 30 330 -8 -16 230 660
18 30 +4 -4 120 -2 -10 40 480 -8 -16 340 970
30 50 +4 -4 160 -2 -10 60 630 -8 -16 450 1 280
50 80 +6 -6 380 -3 -15 140 1 500 -12 -24 1 080 3 050
80 120 +6 -6 410 -3 -15 150 1 600 -12 -24 1 150 3 250
120 180 +6 -6 540 -3 -15 200 2 150 -12 -24 1 500 4 300
180 250 +8 -8 940 -4 -20 330 3 700 -16 -32 2 650 7 500
250 315 +8 -8 1 080 -4 -20 380 4 250 -16 -32 3 000 8 600

Отдел продаж: +7 (812) 449 03 35 (Санкт-Петербург, Россия)

+7 905 953 13-62 и +7 962 833 45-67 (Новосибирск)

Источник

Adblock
detector