Общий каталог SKF (1041154), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Для того, чтобы сэкономить напроизводстве дорогостоящих подшипников исопряженных деталей повышенной точности,делается допущение, что детали с предельными величинами допусков редко попадаютв состав одного узла (статистическая оценка).Однако, если предполагается, что величинапреднатяга должна иметь как можно меньшийразброс, производственные допуски должныбыть уменьшены. Преимущество групповойрегулировки состоит в том, что в процессемонтажа подшипников не требуется никакойпроверки и дополнительного оборудования.215Применение подшипниковПреднатяг при помощи пружинПутем создания преднатяга подшипниковнебольших электродвигателей и аналогичныхмашин можно уменьшить уровень шума, возникающий при их работе.
В этих случаях подшипниковый узел состоит из однорядного радиального шарикоподшипника, установленного накаждом конце вала. Простейшим способомсоздания преднатяга является применениепружин или «пакетов» пружин († рис. 41).Пружина действует на наружное кольцо одногоиз двух подшипников; это наружное кольцодолжно допускать осевое смещение.
Силапреднатяга остается практически постояннойдаже при осевом смещении подшипника врезультате теплового расширения. Требуемуювеличину силы преднатяга можно ориентировочно рассчитать по формулеF=kdгдеF=сила преднатяга, кНk=коэффициент (см. ниже)d=диаметр отверстия подшипника, ммВ зависимости от конструкции электродвигателякоэффициент «к» принимается равным величинеот 0,005 до 0,01. Если преднатяг используется,главным образом, для защиты подшипника отвоздействия вибрации в неподвижном состоянии, величина предварительного натяга должнабыть больше, а величина коэффициента «к»выбирается равной 0,02.Метод нагружения пружинами также широкоиспользуется для создания преднатяга радиально-упорных подшипников шпиндельныхузлов высокороскоростных шлифовальныхстанков. Однако этот метод непригоден длятех случаев, когда от подшипниковых узловтребуется высокая степень жесткости или когдаменяется направление нагрузки или могутвозникать случайные ударные нагрузки.Поддержание правильногопреднатягаПри выборе силы преднатяга подшипниковогоузла нужно помнить, что за счет превышенияоптимальной величины преднатяга можнодобиться лишь минимального увеличенияжесткости.
При этом одновременно происходитувеличение трения и, следовательно, тепловыделения, и в результате действия дополнительной постоянно действующей нагрузкирезко сокращается срок жизни подшипника.Диаграммa 5 показывает, в какой зависимостинаходится долговечность подшипника отРис. 41216величины преднатяга/зазора.
Посколькучрезмерное увеличение преднатяга связанос риском снижения эксплуатационной надежности подшипникового узла, а также в связис тем, что определение надлежащей силыпреднатяга, как правило, связано со сложнымирасчетами, по этим вопросам рекомендуетсяобращаться в техническую службу SKF.При регулировке преднатяга подшипникового узла также важно, чтобы установленнаявеличина преднатяга, определенная путемрасчетов или из предыдущего опыта, имелакак можно меньший разброс. Это означает,например, что в процессе регулировки подшипниковых узлов, состоящих из конических роликоподшипников, подшипники должны бытьнесколько раз прокручены для устраненияперекоса роликов и для того, чтобы торцыроликов вошли в правильный контакт с направляющим бортом внутреннего кольца. Еслиэтого не произойдет, то результаты, полученные в процессе осмотра или путем измерений,окажутся недстоверными, а окончательнаявеличина преднатяга будет меньше требуемойвеличины.• спаренные однорядные радиальныешарикоподшипники († раздел «Однорядные радиальные шарикоподшипники»,начиная со стр.
289).Подшипники для узлов с преднатягомПо требованию заказчика SKF может поставлятьодиночные подшипники или комплекты согласованных подшипников, специально адаптированных для простой и надежной регулировки,или согласованных в процессе производстватаким образом, чтобы обеспечить заданнуювеличину преднатяга после монтажа.
Среди них• конические роликоподшипники, соответствующие спецификациям CL7C для ведущихвалов и дифференциалов автомобилей(† раздел «Однорядные коническиероликоподшипники», начиная со стр. 605)• однорядные радиально-упорные шарикоподшипники для комплектного монтажа (†раздел «Однорядные радиально-упорныешарикоподшипники», начиная со стр.
409)• спаренные однорядные конические роликоподшипники, например, для промышленных редукторов († раздел «Спаренныеоднорядные конические роликоподшипники», начиная со стр. 671)Диаграмма 5РесурсПреднатягЗазор217Применение подшипниковУзлы уплотненийЛюбой подшипниковый узел состоит не толькоиз подшипников, но и из сопряженных деталей.Помимо валов и корпусов, к таким сопряженным деталям относятся уплотнения, от качестваработы которых зависит чистота смазочногоматериала и общий срок службы подшипникового узла. Для конструктора это означает, чтоподшипник и уплотнение должны рассматриваться как комплексная система.Среди уплотнений для подшипников каченияразличают встроенные уплотнения, выполненные заодно с подшипником, и уплотнения,которые устанавливаются отдельно от подшипника.
Подшипники с уплотнениями обычноиспользуются для узлов, где достаточноэффективное внешнее уплотнение не можетбыть обеспечено из-за нехватки места или поэкономическим соображениям.Рис. 42Рис. 43Типы уплотненийНазначение уплотнения состоит в том, чтобыпрепятствовать проникновению любыхзагрязняющих веществ во внутреннюю средуподшипникового узла.
Внешние уплотнениядолжны задерживать проникновение веществмежду неподвижной и вращающейся поверхностью, например, корпуса и вала. Встроенныеуплотнения подшипников должны обладатьспособностью как задерживать проникновениезагрязняющих веществ внутрь подшипника, таки удерживать смазочный материал в полостиподшипника.Для эффективной работы уплотнение должнообладать достаточной податливостью, чтобыкомпенсировать любые неровности поверхностии при этом иметь достаточную прочность,чтобы выдерживать перепад рабочего давления. Материалы, используемые для изготовления уплотнений, также должны обладатьработоспособностью в широком диапазонерабочих температур и иметь достаточнуюустойчивость к химическому воздействиюагрессивной среды.Существует несколько типов уплотнений;например, стандарт DIN 3750 различаетследующие несколько основных типов• уплотнения, контактирующие с неподвижными поверхностями218Рис.
44• уплотнения, контактирующие соскользящими поверхностями• бесконтактные уплотнения• сильфонные и мембранные уплотнения.Уплотнения, контактирующие с неподвижнымиповерхностями, известны как статическиеуплотнения. Эффективность их работы зависитот способности их поперечного сечения к радиальной или осевой деформации при монтаже.Типичными примерами статических уплотненийявляются прокладки († рис. 42) и O-образныекольца († рис. 43).Уплотнения, контактирующие со скользящимиповерхностями, называются динамическимиуплотнениями и используются для уплотнениязазоров между деталями машин, которые совершают относительно друг друга линейные иливращательные движения.
Такие динамическиеуплотнения должны удерживать смазочныйматериал, исключать попадание загрязняющихвеществ, разделять различные среды и выдерживать перепады давления. Существуютразличные типы динамических уплотнений,включая сальниковые уплотнения и поршневыекольца, предназначенные для линейных иликолебательных движений. Однако наиболеераспространенным типом уплотнений являетсярадиальное манжетное уплотнение вала(† рис. 44), которое широко используется вовсех отраслях промышленности.Бесконтактные радиальные уплотнения длявалов обеспечивают уплотняющий эффект засчет узкого и относительно длинного зазора,который может быть расположен в осевом,Рис.
45радиальном или комбинированном направлении. Бесконтактные уплотнения, начиная спростых уплотнений щелевого типа и кончаямногоступенчатыми лабиринтами († рис. 45),практически не имеют трения и не подверженыизносу.Сильфонные и мембранные уплотненияиспользуются для уплотнения деталей, имеющих ограниченную свободу перемещенияотносительно друг друга.Т.к. динамические уплотнения играютважную роль в обеспечении эффективногоуплотнения подшипниковых узлов, приводимая ниже информация в основном касаетсярадиальных уплотнений, их различных типови вариантов исполнения.Выбор типа уплотненияУплотнения подшипниковых узлов должныиметь минимальное трение и минимальныйизнос, обеспечивая при этом максимальнуюзащиту даже в самых тяжелых условиях работы.Т.к. качество работы подшипника и его срокслужбы тесно связаны с эффективностью уплотнения, влияние загрязняющих веществ надолговечность подшипника является одним изглавных конструктивных факторов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
