Андрей Смирнов
Время чтения: ~11 мин.
Просмотров: 0

Подшипники: стандарты, размеры, типы, классификация, назначение, маркировка

Основные достоинства и недостатки

Подшипники скольжения несколько более просты в изготовлении, чем подшипники качения. Использоваться они могут в самых разных узлах. К примеру, достаточно часто применяют такие подшипники для электродвигателей.

К плюсам подшипников скольжения, помимо всего прочего, относят и следующие преимущества:

  • бесшумность в работе;
  • возможность использования в сильно нагруженных узлах.

Помимо этого, достоинством подшипников такого типа считается то, что они очень неплохо устраняют шатания.

Но есть у изделий этой разновидности, конечно же, и свои недостатки. Основным минусом таких подшипников считается сложность в обслуживании. Чтобы такая деталь прослужила долго и хорошо выполняла свои функции, ее помещают в масляную ванну или используют насосы для постоянной подачи последнего.

Также недостатками подшипников скольжения являются:

  • невозможность использования в сильно разогревающихся узлах (может воспламениться масло);
  • необходимость применения в конструкции дорогих цветных металлов;
  • увеличенные пусковые факторы;
  • повышенные габариты в осевой направленности.

Буква «К»

Она обозначает конструктивные изменения, которые применяются для различных видов подшипниковых узлов.

Показатель Тип подшипников Расшифровка показателя
К шпиндельные радиально-упорные шариковые идут по высшему классу точности сепаратор выполнен из текстолита, имеет массивный вид, предусмотрен «замок» на внутреннем кольце в виде скоса
роликовые с короткими роликами, двухрядные с коническими и цилиндрическими отверстиями предусмотрена кольцевая проточка, выполненная посередине наружной поверхности кольца, в нем также присутствует три специальных отверстия, предназначенных под смазку
К, К1, К2 роликовые радиальные, в который установлены короткие ролики применяется особый сепаратор штампованного вида из черных металлов
К5 радиальные шариковые Повышенная грузоподъемность
К7 радиально-упорные шариковые подшипниковые узлы присутствует скос на внутреннем ободе, угол контакта 120, а сепаратор имеет массивные размеры и выполнен из текстолита
однорядные радиальные шариковые подшипники со сферической поверхностью изделие идет с двухсторонним уплотнением, при его установке имеется возможность использовать стопорный штырь
К10

-//-

-//-

К11 шариковые радиально-упорные подшипники в них установлен штампованный сепаратор

Основные термины

Рассмотрим подробнее основные термины и понятия, определяющие посадки подшипников. Современное машиностроение основано на принципе взаимозаменяемости. Любая деталь, изготовленная по одному чертежу должна устанавливаться в механизм, выполнять свои функции, быть взаимозаменяемой.

Для этого чертеж определяет не только размеры, но и максимальные, минимальные отклонения от них, то есть допуски. Значения допусков стандартизованы единой системой для допусков, посадок ЕСДП, разбиты по степеням точности (квалитетам), приводятся в таблицах.

Их также можно найти в первом томе Справочника конструктора-машиностроителя Анурьева, и ГОСТах 25346-89, а также 25347-82 или 25348-82.

Согласно ГОСТ 25346-89 определены 20 квалитетов точности, но в машиностроении обычно используются с 6 по16. Причем, чем ниже номер квалитета, тем выше точность. Для посадок шарико и роликоподшипников актуальны 6,7, реже 8 квалитеты.

В пределах одного квалитета размер допуска одинаков. Но верхнее и нижнее отклонение размера от номинала расположены по-разному и их сочетания на валах и отверстиях образуют различные посадки.

Существуют посадки обеспечивающие гарантию зазора, натяга и переходные, реализующие как минимальный зазор, так и минимальный натяг. Посадки обозначают латинскими строчными буквами для валов, большими для отверстий и цифрой, указывающей на квалитет, то есть степень точности. Обозначения посадок:

  • с зазором a, b, c, d, e, f, g, h;
  • переходных js, k, m, n;
  • с натягом p, r, s, t, u, x, z.

По системе отверстия для всех квалитетов оно имеет допуск H, а характер посадки определяется допуском вала. Такое решение позволяет уменьшить количество необходимых контрольных калибров, инструмента режущего и является приоритетным. Но в отдельных случая используется система вала, в которой валы имеют допуск h, а посадка достигается обработкой отверстия. И именно таким случаем является вращение наружного кольца шарикоподшипника. Примером подобной конструкции могут служить ролики или барабаны натяжные конвейеров ленточных.

Буква С

Она обозначает виды смазки, которые применяются для подшипников закрытого типа.

Буква с индексом

Температура работы узла, t 0C

Марка смазки

Область применения

С1

-60…+90

ОКБ-122-7

в узлах вертолетов и самолетов

С2

-60…+120

ЦИАТИМ-221

в различных узлах авиации

С3

-60… +250

ВНИИНП-210

тихоходные тяжело нагруженные подшипники

С4

-50…+180

ЦИАТИМ-221С

электромашины в авиации

С5

-40…+110

ЦИАТИМ-201

скоростные подшипники и их аналоги, которые устанавливаются в приборы

С6

-30…+300

ПФМС-4С

тихоходные подшипники и винтовые шариковые передачи

С7

-60…+130

ВНИИНП-271

подшипники с небольшим моментом трения, различные приборы

С8

-60…+250

ВНИИНП-235

подшипниковые узлы, которые работают с колебательными движениями

С9

-40…+130

ЛЗ-31

подшипники сцепления выжимные

С10

-40…+120

№158

игольчатые подшипники, установленные на карданных передачах автомобилей

С11

-30…+139

СИОЛ

подшипниковые узлы электроверетен

С12

-50…+180

ВНИИНП-260

скоростные шарикоподшипники и различные приборы

С13

-60…+120

ВНИИНП-281

подшипники, установленные на самолетах

С14

-30…+100

ФИОЛ-2У

подшипниковые узлы игольчатые, используемые для авто

С15

-60…+180

ВНИИНП-207

электромашины, применяемые в авиации

С16

-60…+250

ВНИИНП-246

подшипники, работающие при вакууме на электромашинах

С17

-40…+120

ЛИТОЛ-24

подшипниковые изделия многоцелевого назначения

С18

-40…+120

ВНИИНП-233

подшипники качения

С19

-40…+25

ВНИИНП-286

изделия, используемые в гироскопах

С20

-80…+130

ВНИИНП-274

миниатюрные приборы, а также летальные аппараты

С21

-60…+120

ЭРА

системы управления

Буквы, которые указывают на материал изготовления деталей подшипника:

  • «Б» в подшипниковом изделии установлен безоловянистый сепаратор;
  • «Г» сепаратор изготовлен из сплава черных металлов;
  • «Д» сепаратор выполнен из алюминия или сплава;
  • «Е» в подшипниковом узле установлен сепаратор из пластических материалов;
  • «З» узлы подшипника изготовлены из стали ШХ, в которой предусмотрены легирующие добавки;
  • «Л» установлен латунный сепаратор;
  • «Н» — во всех подшипниках, кроме радиально роликовых сферических двухрядных тела качения и кольца производятся из модифицированной жаропрочной стали;
  • «Х» — тела качения и кольца изделия произведены из цементируемой стали;
  • «Ю» — такой буквой обозначается, что большая часть деталей или все они изготовлены из нержавеющей стали;
  • «Я» с таким обозначением идут подшипники, которые произведены из редких материалов для подобных изделий, например, из стекла или керамики.

Таблица размеров

Каталог шариковых подшипников по размерам призван помочь в поиске оптимального технического решения. Подбор подшипников по размерам, таблица которых содержит бесценную информацию о таких параметрах изделий, каковыми являются величина диаметра внутреннего (внешнего) кольца, ширина изделия и т. п. , обеспечивает не только правильный выбор комплектующих, но и быстрый подбор аналогов. Таким образом, можно утверждать, что использование таблицы размеров подшипников качения является достаточно важным фактором в обеспечении бесперебойности рабочего процесса.

И в заключение необходимо рассмотреть еще один немаловажный момент, касающийся срока службы подшипников. Существует несколько факторов, непосредственно влияющих на продолжительность эксплуатации этих изделий:

  1. Защищенность от негативного воздействия внешней среды.
  2. Усталостное разрушение металла, использованного для изготовления элементов узла и следующее за ним «крошение».
  3. Твердость и степень обработки подвижной конструкции.
  4. Применение установленных производителем типов и количества смазочных материалов.

Современные марки стали, в совокупности с высоким качеством исполнения, способны обеспечивать шарикоподшипникам возможность увеличения номинального ресурса, заявленного производителем. Единственными условиями такого продления являются контроль показателей контактных нагрузок и соблюдение нормативов технического обслуживания.

Классы точности подшипников скольжения

В рабочем режиме в подшипниках скольжения непосредственного механического контакта между поверхностями вала и втулки не происходит. Между деталями присутствует зазор, заполненный слоем смазочного материала, исключающего соприкосновение трущихся поверхностей.

Однако при пуске вала имеется кратковременный период так называемого граничного трения — режима, при котором поверхности вкладыша и вала входят в непосредственный механический контакт, что приводит к их разрушению.

После того, как необходимая скорость набрана, силы в подшипнике уравновешивают вал — и наступает режим жидкостного трения, при котором контакта между трущимися поверхностями нет, а трение происходит лишь между слоями разделяющей их смазки.

Классы точности подшипников скольжения введены с целью определения влияния шероховатостей поверхностей, получаемых в ходе эксплуатации (режима граничного трения). ГОСТ 4386-3-96 устанавливает пять классов в зависимости от состояния поверхности скольжения: A, B, C, D, E, где класс A присваивается подшипникам скольжения с максимально гладкой поверхностью, а E — с наиболее шероховатой.

Дополнительные обозначения

Различают две категории:

  • префикс;
  • суффикс.

Начнем с приставки. Она находится перед цифровым кодом и составляется по правилам:

  • запись начинается справа;
  • отсутствующие позиции отбрасываются, а если совсем нечего писать в дополнении, то и тире, разделяющие части кодировки, не нужно.

Рассмотрим составляющие справа налево:

  1. Класс точности. К самым высоким относятся аббревиатуры «5», «4», «Т» и «2». Немного хуже – «0», «6», «6Х», остальные показывают, что показатель совсем плохой. Тогда можно признать изделие низкокачественным. Это происходит, когда соотношение всех элементов не точно выверено. Так как маркируются подшипники после их изготовления, то при найденной погрешности, указывается плохой префикс.
  2. Радиальный зазор. Классифицируется по шкале от 0 до 9, измеряется в десятых частях миллиметра и показывает расстояние между шариками, то есть между элементами качения. Оптимальными считаются срединные значения. Нормальный показатель может никак не отображаться в записи.
  3. Ряд момента трения. В основную, часто используемую группу входят – 1, 4 и 7. Остальные нужно сверять по документу РД ВНИПП.021-01.
  4. Категория А, В или С. Последняя – стандартная, она не имеет особенных требований, поэтому часто даже не указывается. А вот если вы имеете дело с А или В, то рядом будут проставлены цифровые значения, обозначающие класс.

Справа, в суффиксе, идет необязательная, но важная информация о дополнительных указаниях. Обычно она нужна тем, кто имеет дело с нестандартными моделями. Указывается кириллическими буквами. Запрос можно сделать в целой системе нормированных списков: ГОСТы 5721, 24696, 24850 и 7872.

Подшипники качения: назначение

Преимуществами устройств подобной конструкции являются прежде всего:

  • низкий коэффициент трения;
  • малая чувствительность к качеству смазки;
  • дешевизна.

Минусами подшипников качения считаются в первую очередь слабая сопротивляемость ударным нагрузкам и невозможность работы на сверхвысоких скоростях. Также к недостаткам устройств этой разновидности относят ограничения в использовании в загрязненных средах.

Очень широкая сфера применения — это то, чем, безусловно, отличаются такие подшипники. Стандарты при их изготовлении соблюдаются в обязательном порядке и использовать их рекомендуется везде, где это возможно. На данный момент именно этот тип устройств является самым востребованным и распространенным.

Основное назначение подшипников качения, как и скольжения, уменьшать трение между движущимися частями механизма. Использоваться они, таким образом, могут в автомобильном и сельскохозяйственном машиностроении, при производстве бытовой техники, в металлургической промышленности. Очень часто подобные устройства применяются и при изготовлении перерабатывающего оборудования. Незаменимыми подшипники качения являются также и в самолетостроении, и даже в космической промышленности.

Обозначение импортных подшипников – есть ли иностранный ГОСТ для маркировки узлов

Если с отечественными изделиями все понятно и каждая компания-производитель обязана придерживаться годами установленных требований по нумерации, то за рубежом каждый изготовитель сам придумывает удобную для него систему. Обычно она менее подробная и детальная, чем в России, а также имеет следующий недостаток – без подробной, а для русского человека переведенной на его родной язык, инструкции ничего не понятно. Можно довериться продавцу, но он сам часто не знает мельчайшие особенности, из которых состоит код.

Как определить серию подшипника – инструкция

Существует четыре основные категории. Особо легкая (цифра 1), легкая (2 или 5), средняя (3 или 6) и тяжелая – 4.

Чтобы определить, к какой из них относится модель, следует найти ядро маркировки, оно находится между двумя тире. Если суффикса или постфикса нет, то номер может стоять одиноким. Есть две ситуации. Если есть слэш, то нужный нам показатель первый слева от него. Если косой черты нет, то он третий.

Как узнать диаметр отверстия – инструкция

Это самые первые (справа) числа ядра.

Если в записи присутствует окончание – 0X, то этот X – число от 1 до 9 в миллиметрах. Если запись – 05X, то значит X – округленное число, но не больше 10 мм.

Знаки 00, 01, 02 и 02 говорят о диапазоне от 10 до 20, код можно перевести в точные значения по предложенной выше таблице. Если после них стоит 9 (т.е. 900 или 901), то снова имело место округление.

При наличии любого двузначного значения следует умножать на 5. Правило с «девяткой» на третьем месте остается уместным и тут.

А если в маркировке есть слэш, то либо это исключение, либо большой диаметр больше 50 сантиметров.

Как по номеру подшипника определить его внешние размеры – инструкция

Это последнее значение ядра. Оно стоит с краю, слева. Это габариты, то есть помноженная ширина и высота. Если внутреннее кольцо остается прежним, то внешнее увеличивается согласно следующей маркировке: 0, 8, 9, 1, 7, 2, 3, 4, 5. Соотношение величин можно определить с помощью таблицы.

Как узнать номер

Легче всего воспользоваться электронными каталогами, содержащими в себе все десятки значений. Нумерацию легче освоить, если предварительно измерить основные параметры – внешний и внутренний радиус, ширину, высоту.

Пример маркировки подшипника иностранной компании NSK

Компания является одним из крупнейших мировых производителей подшипников. В начале 90х в состав вошел британская фирма RHP, что позволило выпускать продукцию сразу двух одноименных брендов. Для различия, как правило, используются, дополнительные обозначения.

В целом, маркировка состоит из 27 символов, которые содержат информацию о технических характеристиках изделия, типах смазки, её количестве, упаковке. Все обозначения можно увидеть в таблице.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

3

2

5

В

2

R

S

T

N

G

             

N

   

Y

R

L

N

5

Теперь разберемся с обозначениями:

  • символы 1-18 – это технические характеристики, размеры, а также конструктивные особенности, которые соответствуют международной классификации. Приведенные в этом примере обозначения указывают на подшипник качения шариковый радиальный сферический с двусторонним уплотнением с сепаратором из полиамида наружным диаметром 52 мм.
  • число 19 – указывает бренд. Здесь ячейка пустая – это означает бренд NSK. Буква же R, соответственно, – RHP.
  • число 20 – страна-производитель.
  • 23-25 – обозначает код вида смазки (подшипники требующие в качестве смазывающих материалов консервант – открытые, относятся к полям 21-22)
  • 26 – это количество соответствующей смазки.
  • 27 – тип упаковки. В данном примере 5 – это картонная упаковка.

В материале приведены стандарты ГОСТ по расшифровке подшипников, надеемся что данный материал будет полезен в работе.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации