Маркировка шариковых подшипников и их размеры
Содержание:
- 1 Основные типы
- 2 Классификация подшипников качения
- 3 Разновидности подшипников скольжения
- 4 Стандарты устройств скольжения
- 5 Основные ГОСТы для подшипников качения
- 6 Подшипники: стандарты ГОСТа в отношении размеров
- 7 Корпуса подшипников
- 8 Маркировка
- 9 Классы точности подшипников
- 10 Размеры устройств: внутренний диаметр
- 11 Серия по наружному диаметру
- 12 Тип подшипника
- 13 Международная система
- 14 Магнитные подшипники
- 15 Подшипники качения: назначение
- 16 Где используются устройства скольжения
- 17 Обозначение типов подшипников
- 18 Основные типы
- 19 Смазка
- 20 Разновидности подшипников скольжения
- 21 Стандарты подшипников скольжения
- 22 Маркировка
- 23 Классы точности подшипников
- 24 Назначение подшипников качения
- 25 Магнитные подшипники
- 26 Где используются устройства скольжения
- 27 Классификация подшипников качения
- 28 Характеристики подшипников качения
- 29 Каталог импортных подшипников FAG, INA, SKF, NSK, TIMKEN и др.
Подшипником называется особый сборный узел, являющийся частью опоры, поддерживающей вал и обеспечивающий свободное вращение последнего. Видов подобных устройств существует несколько. Конечно же, в обязательном порядке соблюдаются при изготовлении таких изделий, как подшипники, стандарты, предусмотренные ГОСТом.
Основные типы
Для снижения трения в узлах разного рода могут использоваться подшипники:
Классификация подшипников качения
Устройства этого типа имеют очень простую конструкцию. Состоят они обычно из двух колец, между которыми находятся тела качения. Последние удерживаются внутри подшипника с помощью специального сепаратора.
Классифицироваться устройства качения могут по следующим признакам:
- направлению воспринимаемой нагрузки — осевые, радиальные, радиально-упорные;
- виду тел качения — шарики, ролики;
- расположению тел качения — одно-, двух- или четырехрядные;
- форме центрального отверстия — конусные, цилиндрические.
Существуют и такие виды подшипников качения, как обычные и самоустанавливающиеся, а также сдвоенные и простые.
Разновидности подшипников скольжения
Конструкция у устройств этого типа также совершенно несложная. Основой подшипника скольжения, как и качения, являются два кольца, одно из которых движется в процессе работы механизма. Однако вместо шариков или роликов в таких устройствах используются разного рода смазочные материалы, залитые в специальный желоб. Существует подшипники скольжения:
- гидростатические;
- гидродинамические.
В устройства первого типа смазка подается извне посредством насоса. Гидродинамические подшипники в этом плане более удобны. В процессе работы они сами выступают в роли насоса. Смазка в них поступает из-за разницы давления между составными частями.
По конструкции подшипники скольжения бывают:
Подшипники первого типа используются в основном в узлах механизмов, работающих на малых скоростях. Основным преимуществом устройств этой разновидности является способность эффективно выполнять свои функции даже при значительных перекосах.
Упорные подшипники устанавливаются в узлах, испытывающих сильные поперечные нагрузки. Чаще всего они применяются в турбинах и паровых установках.
Линейные подшипники при работе выполняют роль направляющих. Функционировать без перебоев они могут даже при постоянных радиальных нагрузках.
Стандарты устройств скольжения
Подшипники любой разновидности — изделия прежде всего стандартные. В противном случае подобрать подобное устройство для того или иного механизма было бы крайне сложно.
По каким же нормативам изготавливаются подшипники? ГОСТ регулирует не только собственно размеры подобных изделий, но и, к примеру, условные обозначения их конструктивных элементов и многие другие параметры. Какие именно нормативные документы регулируют изготовление устройств скольжения, можно посмотреть в представленной ниже таблице.
Тип подшипника |
Серия подшипника |
Обозначение типов подшипников |
Размерная серия |
Однорядные радиальные шарикоподшипники |
618 | 6 | 18 |
619 | 6 | 19 | |
160 | 6 | (0)0 | |
60 | 6 | (1)0 | |
62 | 6 | (0)2 | |
63 | 6 | (0)3 | |
64 | 6 | (0)4 | |
Двухрядные радиальные шарикоподшипники |
42 | 4 | (2)2 |
44 | 4 | (2)3 | |
Однорядные радиально-упорные шарикоподшипники |
719 | 7 | 19 |
70 | 7 | (1)0 | |
72 | 7 | (0)2 | |
73 | 7 | (0)3 | |
74 | 7 | (0)4 | |
Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники |
32 | (0) | 32 |
33 | (0) | 33 | |
Шарикоподшипники с четырехточечным контактом |
QJ2 | QJ1 | (0)2 |
QJ3 | QJ1 | (0)3 | |
Самоустанавливающиеся шарикоподшипники |
12 | 1 | (0)2 |
22 | (1) | 22 | |
13 | 1 | (0) | |
23 | (1) | 23 | |
Однорядные цилиндрические роликоподшипники |
NU10 | NU | 10 |
NU2 | NU | (0)2 | |
NU22 | NU | 22 | |
NU32 | NU | 32 | |
NU3 | NU | (0)3 | |
NU23 | NU | 23 | |
NU4 | NU | (0)4 | |
Конические роликоподшипники |
329 | 3 | 29 |
320 | 3 | 20 | |
330 | 3 | 30 | |
331 | 3 | 31 | |
302 | 3 | 02 | |
322 | 3 | 22 | |
332 | 3 | 32 | |
303 | 3 | 03 | |
313 | 3 | 13 | |
323 | 3 | 23 | |
239 | 2 | 39 | |
Сферические роликоподшиппики |
230 | 2 | 30 |
240 | 2 | 40 | |
231 | 2 | 31 | |
241 | 2 | 41 | |
222 | 2 | 22 | |
232 | 2 | 32 | |
213 | 2 | 03 | |
223 | 2 | 23 | |
Упорные шарикоподшипники |
511 | 5 | 11 |
512 | 5 | 12 | |
513 | 5 | 13 | |
514 | 5 | 14 | |
532 | 5 | 32 | |
533 | 5 | 33 | |
534 | 5 | 34 | |
Двойные упорные шиарикоподшипники |
522 | 5 | 22 |
523 | 5 | 23 | |
524 | 5 | 24 | |
Упорные сферические роликоподшипники |
292 | 2 | 92 |
293 | 2 | 93 | |
294 | 2 | 94 |
1 — Цифры в скобках в обозначение кода серии подшипников не включены
2 — Цилиндрические роликоподшипники включают серию NJ, NUP, N, NF и NU
Суффиксы подшипников
Z — Односторонняя защитная металлическая шайба для подшипника
ZZ — Двусторонняя защитная металлическая шайба для подшипника
RS — Одностороннее резиновое уплотнение для подшипника
2RS — Двустороннее резиновое уплотнение для подшипника
N — Канавка для стопорного кольца на внешнем кольце подшипника
NR — Канавка и стопорное кольцо на внешнем кольце
M — Латунный сепаратор
MA — Латунный сепаратор центрированный по внешнему кольцу
MB — Латунный сепаратор центрированный по внутреннему кольцу
TN — Усиленный полиамидный сепаратор
P6 — Класс точности соответствует ISO 6
P5 — Класс точности соответствует ISO 5
P4 — Класс точности соответствует ISO 4
C2 — Серия зазоров меньше нормальной
C3 — Серия зазоров больше нормальной
C4 — Серия зазоров больше C3
C5 — Серия зазоров больше C4
Подшипники — одно из ключевых изобретений, которое определило путь развития промышленности. Самый простой подшипник состоит из двух колец, вставленных одно в другое и предназначенное для поддержания и направления вращающегося вала.
Основные типы
Все подшипники могут быть разделены на две основные группы – подшипники качения и скольжения. Конструкция первых состоит из
- двух колец – внешнего и внутреннего;
- шариков;
- сепаратора, в котором установлены шарики.
- Подшипники скольжения имеют следующую конструкцию:
- внешняя обойма;
- внутренняя обойма, выполненная из материала с низким коэффициентом трения, например, тефлон (фторопласт).
Задача, которую призваны решать подшипники любого типа – это снижение трения между вращающимся и стационарными узлами агрегата. Это необходимо для снижения потерь энергии, нагрева и износа деталей, вызываемыми силой трения.
Подшипники скольжения
Сферические подшипники скольжения
Этот узел обычно выполняют в виде массивной опоры, изготовленной из металла. В ней проделывают отверстие, куда вставляют втулку или вкладыш, выполненный из материала с низким коэффициентом трения.
Для повышения эффективности работы этого узла и снижения трения в него вводят жидкую или плотную смазку. Это приводит к тому, что вал отделяется от втулки пленкой маслянистой жидкости. Эксплуатационные параметры подшипника скольжения зависят от следующих параметров:
- Размера элементов, входящих в этот узел.
- Скоростью вращения вала и размера нагрузок, приходящихся на него.
- Густотой смазки.
Для обеспечения смазывания подшипника можно использовать любую вязкую жидкость – масло, керосин, эмульсии. В некоторых моделях подшипников скольжения для смазки применяют газы. Кроме, перечисленных материалов применяют и твердые, иногда их называют консистентные, смазки.
В некоторых конструкциях подшипников предусмотрена принудительная система смазки.
Подшипники качения
Внешний вид подшипника качения
В подшипниках этого типа трение скольжение подменяется трением качения. Благодаря такому решению происходит существенное снижение трения и износа.
Подшипники качения имеют разнообразные конструкции и размеры. В качестве тел вращения могут быть использованы шарики, ролики, иголки.
Шарикоподшипники
Шарикоподшипники являются самым распространенным типом подшипников. Он состоит из двух колец, между которыми устанавливают сепаратор с предустановленными шариками определенного размера. Шарики перемещаются по канавкам, которые, при изготовлении тщательно шлифуют. Ведь для полноценной работы подшипника необходимо, чтобы шарики не проскальзывали, и при этом у них была существенная площадь опоры.
Сепаратор, в который устанавливают шарики, обеспечивает их точное положение и исключает какой-либо контакт между ними. Производители выпускают изделия, которые укомплектованы двухрядными сепараторами.
Подшипники этого класса применяют при довольно небольших радиальных нагрузках и большом количестве оборотов рабочего вала.
Роликоподшипники
В подшипниках этого класса в качестве тел вращения применяют ролики различной формы. Они могут иметь форму цилиндров, усеченных конусов и пр. Производители освоили выпуск широкой номенклатуры роликовых подшипников с разными размерами колец и тел вращения.
Конический роликоподшипник используют для работы при наличии разнонаправленных нагрузках (осевой и радиальной) и больших оборотах на валу. Конструктивно роликовый подшипник похож на шариковый. Он также состоит из двух колец, сепаратора и роликов. Размеры роликовых подшипников определены в ряде стандартов, которые имеют силу в нашей стране. Например, ГОСТ 8328-75 определяет конструкцию, маркировку и размеры подшипников с короткими роликами. А ГОСТ 4657-82 регламентирует размеры и конструкцию игольчатых подшипников. То есть на каждый вид подшипников существует свой ГОСТ.
В этих нормативных документах приведены таблицы размеров подшипников, которыми должны руководствоваться конструкторы, при проектировании таких узлов.
Кстати, для облегчения жизни проектировщиков разработаны и успешно применяются справочники подшипников, в которых изложены принципы расчетов подшипниковых узлов, указаны размеры самих изделий и сопровождающих деталей, например, размеры заглушек.
Смазка
Эксплуатационный срок работы подшипников определяется износом тел качения и дорожек, расположенных в кольцах. Для продления срока службы подшипников применяют смазку, она может быть жидкой, например, в коробках передач станочного оборудования, или консистентной (твердой).
Кроме износа деталей подшипника, не последнюю роль играет и рабочая температура в узле. Вследствие нее может происходить неравномерная тепловая деформация. Это может привести к повышению частоты проскальзывания, и снижается твердость материала, из которого они изготовлены.
Производители выпускают подшипники с закрытыми сепараторами. В такие изделия еще на стадии производства закладывают твердую смазку, которая гарантировано проработает весь ресурс.
Разновидности подшипников скольжения
Всего размеры и основные характеристики подшипников скольжения, изложены в соответствующих ГОСТ. Всего их насчитывается порядка шести десятков. Например, ГОСТ 11607-82 нормирует требования к разъемным корпусам подшипников скольжения, а ГОСТ 25105-82, предъявляет требования к вкладышам, которые устанавливают в корпуса подшипников скольжения.
Классификация подшипников скольжения
Изделия этого типа можно разделить на следующие основные типы:
- Одно- и многоповерхностные.
- Со смещением поверхностей.
- Радиальные.
- Осевые.
- Радиально-упорные.
Кроме того, подшипники можно различать по конструкции:
- Неразъемные, их называют втулочными.
- Разъемные, они состоят из двух деталей основного корпуса и крышки к нему.
- Встроенные, по своей конструкции, они составляют единое целое с корпусом механизма.
Нельзя забывать и о количестве точек подачи масла. Существуют подшипники с одним и несколькими клапанами. Кроме, приведенных классов можно назвать еще один – по возможности регулирований подшипника.
Конструкция подшипников скольжения не отличается сложностью. В состав конструкции могут входить два кольца. Одно из них (внутреннее) вращается в процессе работы. Вместо, тел вращения в устройствах этого типа применяют втулки, изготовленные из антифрикционных материалов. Для повышения эффективной работы в подшипники закачивают смазочные материалы.
Существуют два типа подшипников скольжения — гидростатические и гидродинамические. В изделиях первого типа смазка подается от масляного насоса. Вторые в этом плане удобнее, они сами могут выступать в роли насоса. Смазка будет поступать в них за счет разности давления между его компонентами.
Подшипники скольжения могут иметь, сферическое, упорное и линейное исполнения. Первые подшипники применяют в тех узлах, где преобладают низкие скорости вращения вала. Главное достоинство такого исполнения подшипников – это возможность передавать вращение даже при значительных перекосах валов.
Подшипники упорного исполнения применяют для работы там, где преобладают поперечные усилия. Довольно часто их монтируют в турбинах и паровых машинах.
Подшипники линейного исполнения исполняют роль направляющих. Кстати, их особенностью можно назвать их бесперебойную работу даже при постояннодействующих радиальных усилиях.
Подшипник линейного исполнения
Многолетняя, если не многовековая практика использования подшипников скольжения позволяет сделать выводы о достоинствах и недостатках этих конструкций.
- изделия этого класса обеспечивают надежную работу в условиях высоких скоростей вращения вала;
- обеспечение серьезных ударных и вибрационных усилий;
- довольно небольшие размеры;
- подшипники этого типа допустимо устанавливать в устройствах работающие в воде;
- некоторые модели позволяют выполнять настройку зазора и, таким образом, гарантируют точность установки оси вала.
Между тем, подшипникам скольжения присущи и определенные недостатки.
- в процессе эксплуатации необходимо постоянно контролировать уровень смазки;
- при недостаточной смазке и запуске возникает дополнительная сила трения;
- более низкий в сравнении с другими классами подшипников КПД;
- при производстве таких изделий применяют довольно дорогие материалы;
- при работе, подшипники этого класса могут генерировать излишний шум.
Стандарты подшипников скольжения
Одно из отличий подшипников от других типов деталей, применяемых в промышленности – это то, что они все стандартизированы. Выше было отмечено что на продукцию этого класса действует 60 ГОСТ, и это не считая ТУ и другой нормативной документации.
ГОСТ не только нормирует конструкцию и размеры подшипников, но и порядок их обозначения на чертежах, в спецификациях и другой рабочей документации.
Кроме того, ГОСТ на технические условия подшипников регламентирует параметры допусков и посадок, которые обязаны соблюдать производители.
Маркировка
Маркировка подшипников – это параметры, которые показывают рабочие диаметры изделия (внутренний и внешний), конструктивные особенности. Все эти данные закодированы в наборе цифр и буквенных символов. Порядок кодировки, детальная расшифровка регламентирована в ГОСТах на подшипниковую продукцию. Так, кодировка шариковых и роликовых подшипников однорядных приведена в ГОСТ 3189-89.
В закодированном наименовании подшипника содержатся следующие данные:
- серия ширины;
- исполнение;
- тип изделия;
- группа диаметров;
- посадочный диаметр.
Кстати, важно понимать, что на территории нашей страны применяют две системы обозначения подшипников – ГОСТ и ISO.
Пример расшифровки маркировки на подшипниках
Маркировка может быть нанесена на одно из колец. Если подшипник закрытого типа то маркировку наносят на уплотнение или защитном кольце.
Классы точности подшипников
Класс точности подшипника – это показатель, который характеризует максимальные отклонения значения размеров подшипника от номинала.
В некоторых устройствах при выборе подшипника потребитель руководствуется ценой на него, а остальные параметры для него не так критичны. В некоторых других случаях потребитель выбирает подшипник исходя из предельной скорости вращения, при которой не будут, проявляются такие явления, как вибрация и пр. Такие довольно жесткие условия предъявляются к изделиям, работающим на транспорте, станочным узлам, робототехнических комплексов.
В машиностроении существует зависимость между точностью обработки и ее стоимостью. То есть, чем точнее деталь, тем больше ее конечная цена.
Разделение подшипников по точности позволяет подобрать такое изделие, которое будет отвечать требованиям, которые предъявляет проектировщик и в то же время с приемлемой для потребителя ценой.
Класс точности описывает точность производства изделий. Для регулировки этого параметры существуют нормативы, определенные в ГОСТ и ISO. В них определены допуски на все размеры – диаметры, ширину, фаски и пр.
Назначение подшипников качения
Подшипники качения предназначены для поддержки вращающихся валов. Они нашли свое применение в машинах, разного типа, например, в подъемно-транспортных устройствах, технике, применяемой в сельском хозяйстве, судовых двигателях.
Магнитные подшипники
Магнитные подшипники, которые все чаще применяют в различных машинах и механизмах работает на основании принципа магнитной левитации. В результате реализации этого принципа в подшипниковой опоре отсутствует контакт между валом и корпусом подшипника. Существуют активное исполнение и пассивное.
Активные изделия уже в массовом производстве. Пассивные, пока еще находятся на стадии разработки. В них, для получения постоянного магнитного поля применяют постоянные магниты типа NdFeB.
Использование магнитных подшипников предоставляет потребителю следующие преимущества:
- высокая износостойкость подшипникового узла;
- применение таких изделий, возможно, в агрессивных средах в большом диапазоне внешней температуры.
Бесконтактный магнитный подшипник
В то же время использование таких узлов влечет за собой некоторые сложности, в частности:
В случае пропадания магнитного поля, механизм неизбежно понесет повреждения. Поэтому для бесперебойной и безаварийной работы проектировщики применяют так называемые страховые подшипники. Как правило, в качестве страховочных применяют подшипники качения. Но они в состоянии выдержать несколько отказов системы, после этого требуется их замена, так будут изменены их размеры.
Создание постояннодействующего, а главное, устойчивого, магнитного поля сопряжено с созданием больших и сложных систем управления. Такие комплексы вызывают сложности с ремонтом и обслуживанием подшипниковых узлов.
Излишнее тепловыделение. Оно обусловлено тем, что обмотка нагревается в результате прохождения через нее электрического тока, в некоторых случаях, такой нагрев недопустим и поэтому приходится устанавливать системы охлаждения, что, разумеется, приводит к усложнению и удорожанию конструкции.
Где используются устройства скольжения
На самом деле сложно найти механизм, в котором не установлены подшипники скольжения. Даже на атомных подводных лодках, на подшипниках этого типа устанавливают гребные валы. Подшипники скольжения нашли широкое применение в станкостроении. В частности, в них устанавливают валы, по которым перемещается суппорт, резцедержатель и другие составные части станка.
Классификация подшипников качения
К подшипникам качения относят:
- шариковые;
- роликовые,
- упорные и многие другие.
Все они характеризуются высокими параметрами износостойкости и возможностью работы в условиях разнонаправленных нагрузок – осевых и радиальных.
Характеристики подшипников качения
К основным характеристикам подшипников качения можно отнести следующие:
Угловая скорость, подшипники качения могут показывать высокие значении этой скорости, особенно если сепараторы выполнены из цветного металла или полимеров.
Перекос вала. Допустимо то, что перекос может достигать от 15’ до 30’. Кроме того, подшипники качения способны воспринимать небольшие осевые усилия. Она не должна превышать 70% от неиспользуемой радиальной грузоподъемности.
Подшипники качения показывают минимальные потери на трение.
Каталог импортных подшипников FAG, INA, SKF, NSK, TIMKEN и др.
В мировой экономике подшипниковая отрасль занимает отдельное место, во много это обусловлено значимостью продукции ей выпускаемой.
В нашей стране такую продукцию выпускают на специализированных подшипниковых заводах. Но, в последнее время существенно увеличен импорт подшипников из рубежа. Их поставляют из разных стран мира – США, КНР, Германии и пр.
Для ознакомления с номенклатурой поставляемой продукции достаточно ознакомиться с каталогами подшипников, которые предлагают потребителям зарубежные производители — FAG, INA, SKF, NSK, TIMKEN и многие другие. Достаточно одного взгляда и можно понять всю величину номенклатуры предлагаемых подшипников.
Но при заказе импортной продукции необходимо понимать, что подшипники, поступающие из-за границы, должны соответствовать требованиям наших нормативов и иметь документы, подтверждающие их качество и безопасность в эксплуатации. Подшипники очень часто поделывают. Рекомендуем покупать подшипники только у авторизированных поставщиков.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Отправить ответ