Смазывание подшипников

Смазочный материал предохраняет тела качения, кольца и сепаратор от непосредственного контакта и коррозии. Выбор смазочного материала зависит от условий работы подшипника.

Для смазывания подшипников качения в основном используют жидкие смазочные материалы (очищенные минеральные масла).

Для горизонтальных валов в основном используют смазывание разбрызгиванием из масляной ванны. Масло заливают в корпус ниже уровня центра нижнего шарика (ролика); если при разбрызгивании в подшипник попадает слишком много масла, на вал устанавливают маслоотражательные кольца 2 (см. рис. 5.9).

Для быстроходных подшипников используют масляный туман, который подается по трубопроводам и обеспечивает отвод теплоты.

Для вертикальных валов используют смазку подшипников действием центробежных сил (конусные насадки), на валах используют капельную смазку индивидуальными масленками.

Для смазывания подшипников применяют и пластичные смазки (жидкая основа и загуститель), которые не растекаются. Смазочный материал должен занимать 1/2 … 1/3 свободного объема подшипника. Периодичность замены масла зависит от условий работы.

В специальных условиях применяют твердые смазки (порошки графита, фторопласт и др.).

Посадки подшипников

В системе соединений колец подшипни­ков с валом и корпусом кольца принимают за основные детали, допустимые отклонения которых назначаются независимо от потребного характера посадок. Различные посадки обеспечивают выбором соответствующих отклонений шеек валов и отверстий корпусов (рис. 5.11).

Рис. 5.11. Схема расположения отклонений шеек валов

и отверстий корпусов под подшипники

Таким образом, посадки внутренних колец подшипников осуществляют по системе отверстия, а наружных – по системе вала, иначе бы номенклатура подшипников многократно возросла, так как пришлось бы изготовлять подшипники для каждой посадки колец. В подшипниках качения поле допуска внутреннего кольца располагается не в тело, как это имеет место у основной детали в стандартной системе отверстия, а в противоположную сторону. Поэтому следует иметь в виду, что соединения «внутреннее кольцо – вал» получаются более плотными, чем обычные соединения системы отверстия при тех же отклонениях вала. Характер соединений «наружное кольцо – корпус» такой же, как и в обычных соединениях по системе вала при тех же квалитетах точности.

Рассмотрим два случая работы колец: а) кольца вращаются относительно нагрузки и, следовательно, подвергаются так называемому циркуляционному нагружению; б) кольца неподвижны относительно нагрузки и подвергаются местному нагружению.

Соединение вращающихся относительно нагрузки колец с сопряженными деталями должно осуществляться обязательно неподвижной посадкой во избежание обкатывания кольцом сопряженной детали, развальцовки посадочных поверхностей и контактной коррозии. Соединения неподвижных относительно нагрузки колец с сопряженными деталями осуществляются обычно более свободными посадками, чем вращающихся. Это связано с меньшей опасностью повреждения посадочных поверхностей, так как обкатывания кольцами сопряженных деталей не происходит. Кроме того, это важно для облегче­ния осевых перемещений колец при монтаже и температурных деформациях валов (во избежание защемления тел качения), а также при регулировании зазоров в подшипниках.

Влияние режимов работы подшипников на выбор посадок таково: чем больше нагрузка и чем сильнее толчки, тем посадки должны быть более плотными, так как тем больше упругие и остаточные деформации поверхностных слоев и упругие деформации самих колец; чем выше частоты вращения, тем посадки должны быть более свободными, так как при высоких частотах вращения, как правило, нагрузки меньше, температурные деформации больше, а зазоры в подшипниках должны выдерживаться точнее.

Тип подшипника сказывается на выборе посадок следующим образом. Посадки роликоподшипников в среднем выбирают более плотными, чем шарикоподшипников, в связи с большими нагрузками. Посадки радиально-упорных подшипников можно выбирать более плотными, чем радиальных, так как у последних посадочные натяги могут существенно искажать зазоры в подшипниках, а в радиально-упорных подшипниках зазоры устанавливают при сборке.

Посадки крупных подшипников из-за тяжелых нагрузок выбирают более плотными, чем средних и мелких.

Предельные отклонения посадочных поверхностей валов должны быть по допускам 5 … 6-го квалитетов, а корпусов 6 … 7-го квалитетов.

Указания по выбору посадок приведены в табл. 5.1 и 5.2.

Таблица 5.1

Поля допусков валов под подшипники

Поле допуска	Условия работы и области применения
	А. Вращается вал (циркуляционное нагружение)
k7	Особо тяжелые и тяжелые ударные нагрузки. Применяется в основном для роликоподшипников в тяжелом машиностроении
m6	Тяжелые нагрузки; работа с толчками и ударами. Применяется в основном для роликоподшипников и крупных шарикоподшипников
k6, k5	Средние нагрузки; тяжелые нагрузки в условиях необходимости частого перемонтажа. Применяются для всех типов подшипников; k6 – основное поле допусков в общем машиностроении
js6	Легкие нагрузки и высокие частоты вращения; требования легкого перемонтажа и регулирования. Применяется для всех типов подшипников
	Б. Вращается корпус (местное нагружение)
h6	Тяжелые и нормальные нагрузки, в частности необходимость регулирования зазоров осевым перемещением внутреннего кольца
g6	Нормальные и легкие нагрузки. Применяется для подшипников всех типов при невысоких требованиях к точности

Таблица 5.2