Зазоры и предварительные натяги в подшипниках качения.

Под осевым или радиальным зазором подразумевают значение величины возможного перемещения одного кольца относительно другого из одного крайнего положения в другое в осевом (осевой зазор) или радиальном направлении (радиальный зазор).

Оптимальные значения радиальных и осевых зазоров являются важнейшим условием нормальной работы подшипника. В нерегулируемых подшипниках различают три вида радиальных зазоров: начальный, посадочный и рабочий. Посадочный зазор всегда меньше начального, в связи с деформациями колец в радиальном направлении при посадке подшипника на вал и корпус. При установившемся температурном режиме образуется рабочий зазор, который может быть больше или меньше посадочного под влиянием нагрузки и перепада температур. Стандартом установлено несколько групп начальных радиальных зазоров.

Осевые зазоры регулируемых радиально-упорных подшипников устанавливают при монтаже путем взаимного осевого перемещениях их колец.

Значение требуемого осевого зазора (осевой игры) зависит от размеров подшипника, номинального угла контакта, расстояния между подшипниками, а также разности температур корпуса и вала (табл. 2.6, 2.7).

В ряде случаев, например в шпинделях металлорежущих станков, для обеспечения повышенной точности вращения и жесткости опор, а также устранение проскальзования (верчения) шариков под действием гироскопического момента применяют сборку радиально-упорных подшипников с преднатягом. Сущность преднатяга состоит в создании начального сжатия тел качения осевыми силами при сборке подшипникового узла. Жесткость опоры определяют как отношение внешней нагрузки к упругому сближению колец. Величину преднатяга рассчитывают по условию отсутствия на расчетном режиме свободного перемещения наименее нагруженного тела качения или определяют экспериментально по критериям виброустойчивости или предельной температуры. С помощью преднатяга можно повысить жесткость опоры до двух раз. Излишний натяг не желателен, так как он приводит к повышенному нагреву, износу и даже разрыву сепаратора. Во избежании заклинивания при температурном расширении вала подшипники с большими углами контакта применяют только в качестве сдвоенных.

Таблица 2.6.

Осевой зазор, (мкм), для регулируемых радиально-упорных шарикоподшипников

Примечания: 1. Рекомендуемые пределы изменения осевых зазоров составляют ±30% от указанных в таблице.

2. l_max – максимальное расстояние между разнесенными подшипниками.

3. Разность температур вала и корпуса 10…20 º С.

Таблица 2.7.

Осевой зазор, мкм, для регулируемых конических радиально-упорных роликоподшипников.

Примечания: 1. Рекомендуемые пределы изменения осевых зазоров составляют ±30% от указанных в таблице.

2. l_max – максимальное расстояние между разнесенными подшипниками.

3. Разность температур вала и корпуса 10…20 º С.

Для упорных подшипников используют преднатяг при , где - предельная частота вращения подшипника по каталогу.