Краткая характеристика подшипников основных типов

Шариковые радиальные однорядные подшипники(тип 0000) предназначены для восприятия радиальных и ограниченных осевых нагрузок любого направления и являются одними из наиболее распространенных и дешевых подшипников. Динамическая и статистическая радиальная грузоподъемность их ниже, чем у ролико­под­шипников равных размеров. Они характеризуются сравнительно малыми радиальной и особенно осевой жесткостью, не рекомендуются для применения в узлах, требующих точной фиксации валов.

Допустимые углы взаимного перекоса колец (внут­рен­него отно­си­тельно наружного) подшипников с нормальными ра­диальными зазора­ми при радиальном нагружении – до 8' (здесь и далее данные о допу­стимых перекосах относятся к подшипникам классов точности 0 и6).

Шариковые радиальные двухрядные сферические подшипники (тип 1000) предназначены для восприятия радиальных нагрузок, но могут воспринимать иограниченные осевые нагрузки любого направления. Радиальная грузоподъемность у них значительно ниже, чем у радиальных однорядных шарикоподшипников. Допускают значительные (до 4º) взаимные перекосы колец. Применяются в узлах с нежесткими валами и в конструкциях, в которых не может быть обеспечена надлежащая соосность отверстий корпусов.

Роликовые радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами (тип 2000) предназначены для восприятия только радиальных нагрузок. Изго­тавливают также подшипники с дополнительным бортом на внутреннем (42000) или наружном (12000) кольце. Эти подшипники могут воспринимать кроме радиальной иограниченную осевую нагрузку. Допускают раздель­ный монтаж внутреннего (с комплектом роликов) и наружного колец подшипника. Подшипники с модифи­цированным контактом допускают взаимные- перекосы до 6' (без модификации – до 2').

Роликовые радиальные двухрядные сферические под­шипники (тип 3000) предназначены для восприятия в основном радиальных нагрузок, но могут работать и при осевых нагрузках, не привышающих 25 % от допустимой радиальной нагрузки. Могут воспринимать только осевые нагрузки, но в этом случае работает только один ряд роликов. Обладают значительно большей грузо­подъем­ностью, чем равногабаритные сферические шари­коподшипники. Допускают значительные (до 2...3º) пере­косы внутреннего кольца относительно наружного.

Область применения: тяжелонагруженные многоопорные валы; двухопорные валы, подверженные значительным прогибам.

Кроме основного (3000), есть дополнительные два стандартных и два нестандартных типа, различающиеся формой (цилиндрическая и бочкообразная) и размерами роликов.

Роликоподшипники игольчатые (тип 4000) отли­чаются большой радиальной грузоподъемностью при ма­лых радиальных габаритах. Осевыенагрузки воспри­нимать не могут. По допустимым частотам вращения они уступают роликоподшипникам с короткими ци­линдрическими роликами, но хорошо работают в усло­виях качения одного из колец; весьма чувствительны к взаимным перекосам колец(однорядные без моди­фи­кации профиля допускают перекосы до 1', смодифи­кацией – до 4').

Роликоподшипники радиальные с витыми роликами (тип 5000) предназначены для восприятия радиальных нагрузок ударного характера. Обладают пониженной жесткостью и увеличенным радиальным зазором. Менее чувствительны к загрязнению. Допускают не­зна­чительный перекос внутреннего кольца относи­тельно наружного.

Область применения: опоры со средними радиаль­ными нарузками ударного характера, с пониженной точностью вращения. В ответственных узлах не применяются.

Кроме основного (5000), есть четыре дополнительных типа, разли­чающихся размерами роликов.

Шариковые радиально-упорные подшипники предназначены для восприятия радиальных и осевых нагрузок. Регулируемые подшип­ники типов 6000, 36000, 46000 и 66000 способны воспринимать осевую нагрузку только в одном направлении, без осевых нагрузок вопорах работать немогут. При определении этих нагрузок следует учитывать осевые силы, возникающие под действием радиальных нагрузок из-за наклона контактных линий. Нерегулируемые подшипники (с разрез­нымнаружным или внутренним кольцом, а также двухрядные подшип­ники) могут воспринимать осевую нагрузку любого направления и работать без осевых нагрузок. Номинальный угол контакта уподшип­ника типов 6000и 36000 равен 12º, а у подшипников типов 46000 и 66000 – соответственно 26º и 36º. Номинальный угол контакта подшипников с разрезными- кольцами составляет 26º. Чем меньше угол контакта, тем больше радиальная и меньше осевая жесткость и грузо­подъемностьподшипников. С ростом угла контакта снижается пре­дель­ная быстроходность из-за отрицательного влияния гигро­ско­пи­ческого эффекта. Радиально-упорные шарикоподшипники отличаются от радиальных бó льшим числом шариков, поэтому их жесткость и грузоподъемность выше. Регулируемые подшипники собирают в узлах машин так, чтобы при установившемся температурном режиме ра­диаль­ные и осевые зазоры в них приближались к нулю, а в некоторых случаях ихсобирают с предварительным натягом. Допустимые взаим­ные перекосы колец – 4'...6' (бó льшие значения соответствуют малым углам контакта).

Роликовые радиально-упорные однорядные подшип­ники с коническими роликами предназначены для вос­приятия радиальной и односторонней осевой нагрузок. Без осевых нагрузок в опорах, как и регулируемые радиально-упорные шарикоподшипники, работать не могут. Для восприятия двухсторонних осевых нагрузок они применяются в паре. Подшипники выпускают с углами α = 10…18º (тип 7000) и α = 20…30º (тип 27000). Пару подшипников типа 27000 рекомендуется устана­вли­вать в одной фиксирующей опоре. В узле с радиально-упорными роликовыми подшипниками должна быть предусмотрена регулировка осевого зазора подшипников. По сравнению с шариковыми радиально-упорными подшипникамиэти подшипники отличаютсябольшей грузоподъем - ностью, меньшими точностью вращения и предельной частотой вращения. Допускается раздельный монтаж наружного и внутреннего колец с комплектом роликов. Подшипники смодифицированным контактом могут иметь взаимные перекосы колец до 4' (без модификации до 2'), до 8' (с моди­фикацией контакта на рабочей поверхности наружного кольца).

Шариковые упорные одинарные подшип­ни­ки (тип 8000) предназначены- для восприя­тия односторонней осевой нагрузки, они приме­няются при значительно меньших по сравнению сдругими шарикоподшипни­ками частотах вращения, очень чувствительны к перекосам (допускают взаимный перекос колец до 2').

Роликоподшипники упорные (тип 9000) предназначены для восприятия больших осевых нагрузок. Используют эти под­шип­ники в основном в узлах с вертикальным валом. По конструкции подшипники разли­чаются формой роликов: с цилиндрической – тип 9000 и конической – типы 19000 и 39000. Подшипники типа 19000 по сравнению с типом 9000 имеют бо́ льшую грузо­подъемность, но допускают меньшую часто­ту вращения. Подшипники типа 39000 – самоустанавливающиеся.

Пример № 1 Характеристика подшипника № 1

Роликовый радиально-упорный конический (тип 7000)
	№ 7307 07 – внутренний номинальный раз­мер подшип­ника 07× 5 = 35 мм 3 – серия средняя узкая 7­­ – тип ролико­вый радиально-упорный кони­ческий (тип 7000) D = 80, 07 c =18, 10 d =35, 02 T = 22, 75 B = 21, 15 α = 12º	Предназначен для вос­приятия одно­вре­менно действую­щих радиальных Fr и од­но­сторонних осевых Fɑ нагрузок. Допустимые окруж­ные скорости значи­тельно ниже, чем у подшипников с ко­рот­кими цилиндри­ческими роликами. Различаются углом конусности α (10º, 20º, 30º), от которого зависит несущая спо­собность под­шип­ника в раз­лич­ных направлениях

Пример № 2 Характеристика подшипника № 2

Шариковый радиально-упорный (тип 36208)
	№ 36208 08 – внутренний номинальный диа­­метр подшип­ника 08× 5 = 40 мм 2 – серия легкая узкая 6 – тип шари­ко­вый радиаль­но-упор­­ный (тип 6000) 3 – конструк­тив­ная разновид­ность с углом контакта α = 12º D = 80, 05 d = 40, 01 B = 18, 00	Предназначен для восприятия радиальных Fr и осевых Fɑ нагрузок. Способность воспри­нимать осевую нагрузку Fɑ определяется углом контакта α шарика и дорожки кольца. По ско­ростным характери­стикам не уступают шариковым радиаль­ным однорядным. Подшип­ни­ки этой группы разде­ляются на 18 типов и отличаются от основ­ного типа 6000 способ­ностью воспри­нимать радиальные, осевые и комбинированные нагрузки

Содержание отчета

1. Отчет должен быть составлен в соответствии с общими требованиями. Кроме того, в отчете должны быть представлены итоги определения основных конструктивных и эксплуатационных характеристик двух подшипников по образцам примеров № 1 и № 2.

Контрольные вопросы

1. По каким признакам классифицируются подшипники качения?

2. Что означают цифры (и буквы) в номере подшипника?

3. Какие подшипники предназначены для восприятия только ра­диальных нагрузок, какие – только осевых, какие – комбинированных (одновременно для радиальных и осевых)?