Конструктивные элементы крепления подшипников

Конструктивные элементы крепления подшипников

Конструктивные элементы крепления подшипников

На рис. 771 показаны способы упора торцов подшипников в буртики валов.

Буртики с поднутряющей канавкой для выхода шлифовального крута (виды а, б) применяют в малонагруженных валах. В циклически нагруженных валах для повышения сопротивления усталости цилиндрическую поверхность вала соединяют с буртиком галтелью (вид в). Радиус галтели из условия плотного прилегания торца обоймы к буртику должен быть не более 0,8R, где R — радиус галтели (или катет фаски) обоймы подшипника [обычно равный 0,05(D–d), где D и d — наружный и внутренний диаметры подшипника].

В переходах с галтелями большого радиуса и эллиптическими, а также в конических переходах применяют промежуточные упорные шайбы (виды г—е).

Для сокращения точной механической обработки и обеспечения выхода шлифовального круга посадочные поверхности должны быть на несколько десятых миллиметра выше смежных поверхностей вала, не нуждающихся в точной обработке.

Посадочную поверхность (вид ж) обычно доводят лишь до галтели подшипника (l ≈ b–R, где R — радиус галтели). На втулке делают фаску под углом 45° для перекрытия ступеньки m и облегчения монтажа втулки на вал. Поднутрение втулки кольцевой выточкой n (вид з) обеспечивает гарантированную затяжку и не налагает жестких ограничений на длину посадочной поверхности.

Для облегчения монтажа поднутряющую выточку снабжают заходной фаской.

В промежуточных установках с затяжкой подшипника между двумя втулками (или ступицами насадных деталей) посадочную поверхность с учетом производственных колебаний осевых размеров доводят до торца подшипника (вид и) или даже выпускают за его пределы. В этом случае обязательно применение поднутряющих выточек.

Крепление подшипников на валах

В концевых установках с креплением гайкой рабочие витки обычно заканчивают на расстоянии l’ = b от буртика (вид к) с таким расчетом, чтобы поднутряющая канавка располагалась под галтелью подшипника.

Диаметр резьбы d1 рекомендуется делать как можно ближе к диаметру d посадочной поверхности, чтобы избежать установки подкладной шайбы 1 (вид л).

Особенно важно соблюдать это правило в промежуточных установках (вид м) для уменьшения перепада диаметров d и d2 вала. С этой же целью в узлах затяжки подшипников всегда применяют мелкую резьбу.

Высоту упорных буртиков и других элементов, фиксирующих подшипники в осевом направлении, определяют с учетом условий демонтажа подшипников.

Подшипники качения монтируют и демонтируют с приложением сил только к закрепленной обойме (внутренней обойме при посадке подшипников с натягом на вал и наружной при посадке с натягом в корпус). Воздействовать на другую обойму нельзя, так как в этом случае сила передается через тела качения и беговые дорожки, которые при этом могут быть повреждены.

Высота упорного буртика h должна быть меньше толщины обоймы на величину (а) (рис. 772, а), достаточную для упора демонтажной втулки или лап съемника непосредственно в обойму подшипника.

Высота упорных буртиков

Предельная высота буртиков регламентируется ГОСТом. Для ориентировочного определения высоты буртиков можно пользоваться соотношением (размеры, мм)

h = 0,05·(D–d) + (2…3).

Можно увеличить высоту буртиков, если проделать в них две или три прорези достаточной глубины, обеспечивающей уверенный захват обоймы лапами съемника (виды б, в).

Высота дистанционных втулок (вид г) не ограничивается, если втулки могут быть сняты перед демонтажом или использованы как съемные. Если же подшипник приходится снимать при установленной на месте дистанционной втулке, следует ограничивать высоту втулки или проделывать в ней пазы под лапки съемника (вид д) согласно приведенным выше правилам.

Высота кольцевых стопоров, фиксирующих подшипники (вид е), не ограничивается, если стопор можно снять перед демонтажом. Если же демонтаж производится при установленном на месте стопоре, то высота его выступания над посадочной поверхностью должна быть ограничена. Высота стандартных кольцевых стопоров, определяемая условием прочности стопора, почти всегда удовлетворяет условию снятия подшипников.

Дистанционные втулки, применяемые для стяжки подшипников в парных установках, должны быть во избежание перекоса центрированы.

Показанный на рис. 773, а способ центрирования по всей поверхности вала и корпуса технологически невыгоден, так как при этом необходима точная обработка вала и корпуса на всем участке расположения дистанционных втулок.

Установка дистанционных втулок

Поверхности, не нуждающиеся в точной обработке, целесообразно располагать ниже посадочных поверхностей на величину t, удлиняя последние на расстояние s = 4—5 мм (вид б), достаточное для центрирования.

Величину t для обрабатываемых поверхностей делают равной нескольким десятым миллиметра. Для черных (необработанных) литых поверхностей корпусов размер t' устанавливают в пределах 4—5 мм.

Дистанционные втулки центрируют обычно по посадкам Н8, Н9.

Если посадка подшипников на валу плотная, то при центрировании внутренних дистанционных втулок по посадочным пояскам вала необходимо применять систему вала.

В подшипниковых узлах неответственного назначения внутренний диаметр втулки делают по номиналу на 0,1—0,2 мм больше диаметра посадочных поверхностей вала, выполняя его по системе отверстия.

Грубую ошибку представляет установка дистанционных втулок без центрирования или с недостаточно уверенным центрированием (малая величина s). Вследствие наличия заходных фасок на центрирующих поверхностях втулок, а также неточностей длины посадочных поясов на валу и в корпусе возможна потеря центрирования и смещение втулок в радиальном направлении.

Связанные материалы