Допуски и посадки подшипников качения. Пример выбора и расчёта посадок подшипника качения Допуск для подшипников качения lo

Подшипники качения обладают полной взаимозаменяемостью. Присоединительными размерами подшипника качения являются наружный диаметр D , внутренний диаметр d и ширина кольца B . Допуски на изготовление посадочных поверхностей подшипника не совпадают с допусками по квалитетам, установленными для гладких и цилиндрических поверхностей. Для подшипников качения стандартом (ГОСТ 520-71) предусмотрены 5 классов точности (Р0, Р6, Р5, Р4, Р2). Класс точности указывается перед номером подшипника, при этом буква «Р» может опускаться (Р4-205 или 4-205), а нулевой класс (подшипники общего назначения) может не ставиться.

На рис. П1.5 представлены схемы расположения полей допусков посадочных диаметров колец подшипника и поля допусков сопрягаемых с ними поверхностей для подшипника класса точности Р0 в соответствие с данными табл. П1.8.

Таблица П1.8 Поля допусков посадочных поверхностей, сопрягаемых с подшипниками качения по ГОСТ 3325
Класс точности подшипника Поля допусков посадочных поверхностей
отверстий корпусов для посадок валов для посадок
с зазором переход-ных с натягом с зазором переход-ных с натягом
0 и 6 (E9), E8, G7, (H9), H8, H7 J s 7, (J7), K7, M7, N7 P7 (e9), e8, f8, f9, f7, f6 h11, (h10), h9, h8, h7, h6, j s 6, (j6), g6 r7, r6, p6, n6, m6, k6
5 и 4 G6, H6 J s 6, (J6), K6, M6 P6, N6 g5 j s 5, (j5), h5 p5, n5, m5, k5

Стандартом установлены следующие обозначения полей допусков по классам точности подшипников: для внутренних колец (отверстия) L0 , L6 , L5 , L4 , L2 ; для наружных колец (валы) l0 , l6 , l5 , l4 , l2 (рис. П1.5).При этом допуски на отверстия внутренних колец перевернуты относительно нулевой линии , то есть поле допуска расположено не в тело кольца, как это принято для рядовых деталей, а из тела. В следствие перевернутости поля допуска L все посадки внутреннего кольца сдвигаются в сторону больших натягов - переходные посадки n , m и k становятся посадками с натягом, причем величина натяга в таких посадках несколько меньше по сравнению с нормальными посадками с натягом (от p до zc ), а посадки с зазором h переходят в группу переходных посадок (рис. П1.5).

Режим работы подшипника определяется по отношению динамической эквивалентной нагрузки P к динамической грузоподъемности C : нормальный режим -0,07< P/C £ 0,15 ; легкий режим - P/C £ 0,07 ; тяжелый режим - P/C > 0,15 .


Таблица П1.9

Режим работы Рекомендуемые посадки Примеры применения
Внутреннее кольцо на оси
Легкий L0/g6; L6/g6 Ролики конвейеров
Нормальный или тяжелый L0/f7; L0/g6; L0/h6; L6/f7; L6/g6; L6/h6 Колеса автомобилей, тракторов и самолетов
L0/h6; L6/h6 Ролики конвейеров, блоки грузоподъемных машин
Наружное кольцо в корпусе
Легкий J s 7/l0; H7/l0; J s 7/l6; H7/l6 J s 6/l5; H6/l5; J s 6/l4; H6/l4; J s 5/l2;H5/l2 Быстроходные электродвигатели, бытовая техника
Нормальный M7/l0; K7/l0; J s 7/l0; M7/l6; K7/l6; J s 7/l6 Коробки передач, задние мосты автомобилей, узлы на конических роликовых подшипниках
J s 7/l0; J s 7/l6; J s 6/l5; J s 6/l4 Электродвигатели, шпиндели станков, узлы с радиально-упорными подшипниками
K6/l5; J s 6/l5; K6/l4; J s 6/l4; K5/l2; J s 5/l2; Коленвалы двигателей, шпиндели шлифовальных станков
H8/l0; H8/l6
Тяжелый H7/l0; J7/l0; H7/l6; J7/l6 Узлы общего машиностроения , редукторы, тяговые электродвигатели , сельхозмашины
H9/l0; H8/l0; H9/l6; H8/l6; H6/l5; H6/l4 Узлы с упорными подшипниками без радиальной нагрузки на шариках
G7/l0; G7/l6; G6/l5; G6/l4 на роликах

На сборочных чертежах подшипниковых узлов посадку подшипника обозначают в виде дроби после номинального размера посадочного диаметра. Например, посадка с зазором наружного кольца подшипника диаметром 160 мм в корпус: Æ 160 H7/l0 (допускается Æ 160 H7-l0 ); переходная посадка внутреннего кольца подшипника диаметром 90 мм на вал: Æ 90 L0/j s 6 (допускается Æ 90 L0-j s 6 ).

Диаметры отверстий подшипников, мм Рекомендуемые посадки Примеры применения
шариковых роликовых
Легкий или нормальный режим работы
до 50 L5/j s 5; L5/h5; L4/j s 5; L4/h5; L2/j s 4; L2/h4; L2/j s 3; L2/h3; Гидромоторы , малогабаритные электромашины, электрошпиндели, турбохолодильники
до 40 L0/k6; L0/j s 6; L6/k6; L6/j s 6; L5/j s 5; L4/j s 5; L2/j s 4; Сельхозмашины, турбокомпрессоры, газотурбинные двигатели, электромоторы, редукторы, коробки передач колесных и гусеничных машин, центрифуги, вентиляторы
до 100 L0/k6; L0/j s 6; L6/k6; L6/j s 6; L5/k5; L4/k5; L2/k4;
до 250 L0/m6; L6/m6
Нормальный или тяжелый режим работы
до 100 до 40 L0/k6; L0/j s 6; L6/k6; L6/j s 6; L5/k5; L4/k5; L2/k4 Электродвигатели (до 100 кВт), турбины, кривошипно-ползунные механизмы, шпиндели станков, крупные редукторы
свыше 100 до 100 L0/m6; L6/m6; L5/m5; L4/m5; L2/m4
-- до 250 L0/p6; L0/n6; L6/p6; L6/n6; L5/n5; L4/n5; L2/n4
-- Св. 50 до 140 L0/n6; L0/m6; L6/n6; L6/m6 Буксы тепловозов, трамваев и электровозов, коленвалы двигателей, крупные электродвигатели, экскаваторы, дорожные машины
-- Св. 140 до 200 L0/p6; L6/p6
-- Св. 200 до 250 L0/r7; L0/r6; L6/r7; L6/r6

Таблица П1.11

Посадочные поверхности под установку подшипников должны иметь качественную обработку поверхности во избежание смятия и среза местных выступов (шероховатостей) при запрессовке и эксплуатации подшипников. При установке подшипников весьма желательно применение тепловой сборки (нагрев подшипника в масляной ванне с одновременным охлаждением вала твердой углекислотой или жидким азотом). Применяемая обычно в ремонтном производстве силовая сборка резко снижает срок жизни подшипника из-за взаимного перекоса колец после сборки. Перед установкой подшипников посадочные поверхности необходимо смазать жидкой или консистентной смазкой.

Выбор правильной посадки, обеспечение требуемой чистоты и значения допусков размеров поверхностей под подшипники является ключевым фактором, обеспечивающим долговечность, надежность механизмов.

Правильная посадка – важнейшее условие работоспособности подшипников.

Исходя из особенностей работы подшипника, кольцо, которое вращается должно закрепляться на опорной поверхности неподвижно, с натягом, а неподвижное кольцо садиться в отверстие с минимальным зазором, относительно свободно.

Установка с натягом вращающегося кольца не дает ему проворачиваться, что могло бы привести к износу опорной поверхности, контактной коррозии, разбалансировке подшипников, развальцовке опоры, чрезмерному нагреву. Так, в основном, выполняется посадка подшипника на вал, который работает под нагрузкой.

Для неподвижного кольца небольшой зазор даже полезен, а возможность проворота не чаще одного раза за сутки делает износ опорной поверхности более равномерным, минимизирует его.

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.

Выбор посадки подшипников качения

Среди основных параметров определяющих посадки подшипников:

  • характер, направление, величина нагрузки, воздействующей на подшипник;
  • точность подшипника;
  • скорость вращения;
  • вращение или неподвижность соответствующего кольца.

Ключевое условие, определяющее посадку – неподвижность либо вращение кольца. Для неподвижного кольца подбирается посадка с малым зазором и постепенное медленное проворачивание считается положительным фактором, уменьшающим общий износ, препятствующим местному износу. Вращающееся кольцо обязательно сажают с надежным натягом, исключающим проворот по отношению к посадочной поверхности.

Следующим важным фактором, которому должна соответствовать посадка под подшипник на валу или в отверстии, является вид нагружения. Различают три ключевых типа нагружения:

  • циркуляционное при вращении кольца относительно постоянно действующей в одном направлении радиальной нагрузки;
  • местное для неподвижного кольца относительно радиального нагружения;
  • колебательное при радиальной нагрузке колеблющейся относительно положения кольца.

Согласно степени точности подшипников в порядке их увеличения соответствуют пяти классам 0,6,5,4,2. Для машиностроения при нагрузках невысокой и средней величины, например для редукторов, обычным является класс 0, который не указывается в обозначении подшипников. При более высоких требованиях к точности используется шестой класс. На повышенных скоростях 5,4 и только в исключительных случаях второй. Пример шестого класса 6-205.

В процессе реального проектирования машин посадка подшипника на вал и в корпус выбирается в соответствие с условиями работы по специальным таблицам. Они приведены в томе втором Справочника конструктора-машиностроителя Василия Ивановича Анурьева.

Для местного типа нагрузки таблица предлагает следующие посадки.

При условиях циркуляционного нагружения, когда радиальное усилие воздействует на всю дорожку качения, учитывают интенсивность нагружения:

Pr=(k1xk2xk3xFr)/B , где:
k1 – коэффициент перегрузки динамической;
k2 – коэффициент ослабления для полого вала или корпуса тонкостенного;
k3 – коэффициент, определяемый воздействием осевых усилий;
Fr – усилие радиальное.

Значение коэффициента k1 при перегрузках менее, чем в полтора раза, небольшой вибрации и толчках принимают равным 1, а при возможной перегрузке от полутора до трех раз, сильных вибрациях, ударах k1=1,8.

Значения k2 и k3 подбираются по таблице. Причем для k3 учитывают соотношение осевой нагрузки к радиальной, выраженное параметром Fc/Fr x ctgβ.

Соответствующие коэффициентам и параметру интенсивности нагружения посадки подшипников приведены в таблице.

Обработка посадочных мест и обозначение посадок под подшипники на чертежах.

Посадочное место под подшипник на валу и в корпусе должно иметь заходные фаски. Шероховатость посадочного места составляет:

  • для шейки вала диаметром до 80 мм под подшипник класса 0 Ra=1,25, а при диаметре 80…500 мм Ra=2,5;
  • для шейки вала диаметром до 80 мм под подшипник класса 6,5 Ra=0,63 а при диаметре 80…500 мм Ra=1,25;
  • для отверстия в корпусе диаметром до 80 мм под подшипник класса 0 Ra=1,25, а при диаметре 80…500 мм Ra=2,5;
  • для отверстия в корпусе диаметром до 80 мм под подшипник класса 6,5,4 Ra=0,63, а при диаметре 80…500 мм Ra=1,25.

На чертеже также указывают отклонение формы места посадки подшипников, торцовое биение заплечиков для их упора.

Пример чертежа, в котором указана посадка подшипника на валу Ф 50 к6 и отклонения формы.

Значения отклонений формы принимаются по таблице в зависимости от диаметра, который имеет посадка подшипника на валу либо в корпусе, точности подшипника.

На чертежах указывают диаметр вала и корпуса под посадку, например, Ф20к6, Ф52Н7. На сборочных чертежах можно просто указывать размер с допуском в буквенном обозначении, но на чертежах деталей желательно кроме буквенного обозначения допуска приводить и его численное выражение для удобства рабочих. Размеры на чертежах указываются в миллиметрах, а величина допуска в микрометрах.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

подшипники КАЧЕНИЯ

ПОЛЯ ДОПУСКОВ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОСАДОЧНЫМ ПОВЕРХНОСТЯМ ВАЛОВ И КОРПУСОВ. ПОСАДКИ


Издание официальное

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Подшипники качения

ПОЛЯ ДОПУСКОВ и ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОСАДОЧНЫМ ПОВЕРХНОСТЯМ ВАЛОВ И КОРПУСОВ ПОСАДКИ

Rolling bearings Tolerance margins and technical requirements for shaft and housing seatings Fits

Дата введения 01.01.87

Постановлением Госстандарта СССР №2314 от 29.12.91 снято ограничение срока действия

Настоящий стандарт распространяется на подшипниковые узлы машин, механизмов и приборов, посадочные поверхности и опорные торцы которых предназначены для монтажа подшипников качения с номинальным диаметром отверстия до 2500 мм, отвечающие совокупности следующих условий:

а) валы сплошные или полые толстостенные; б корпуса толстостенные (см. обязательное приложение 1);

в) материал валов и корпусов - сталь или чугун;

г) нагрев подшипников при работе до 100 °С включительно. Стандарт устанавливает поля допусков, посадки, требования по

шероховатости и отклонениям формы и положения посадочных поверхностей под подшипники и опорных торцовых поверхностей, значения допустимых углов взаимного перекоса колец, требования к посадкам и рекомендации по монтажу подшипников качения.

Требования настоящего стандарта не распространяются на тонкостенные корпуса, а также на тонкостенные стальные стаканы, монтируемые в отверстия корпусов, изготовленных из цветных металлов и сплавов с коэффициентами линейного расширения, отличающимися от коэффициента линейного расширения стали.

4. В скобках указаны значения параметра шероховатости Ra, применение которого в этих случаях менее предпочтительно

5. В технически обоснованных случаях по согласованию потребителей с изготовителями для номинальных диаметров валов до 10 мм под подшипники класса точности 2 допускается шероховатость посадочной поверхности валов до 0,32 мкм,

Малонагруженными являются подшипники, работающие с частотой вращения, не превышающей 0,05п П р при радиальной нагрузке F r , не превышающей 0,05 радиальной динамической грузоподъемности С г и при коэффициенте безопасности Кб = 1.



2.2. Обозначения допусков формы и положения посадочных и опорных торцовых поверхностей заплечиков валов и отверстий корпусов указаны на черт. 8 и 9.

2.3. Допуски формы посадочных мест валов (осей) и отверстий корпусов" в радиусном измерении (допуск круглости, допуск профиля продольного сечения) и в диаметральном измерении (допуски непостоянства диаметра в поперечном и продольном сечениях) не должны превышать значений, указанных в табл. 4.

Выбор параметров контроля отклонений формы в радиусном или диаметральном измерениях осуществляет разработчик изделия.

Определение допуска круглости и допуска профиля продольного сечения - по ГОСТ 24642-81 .

Непостоянство диаметра в поперечном сечении посадочной поверхности - разность наибольшего и наименьшего единичных диаметров, измеренных в одном и том же поперечном сечении.

Допуски формы посадочных поверхностей, мкм, не более

отверстий корпусов

Интервалы номинальных диаметров d и D, мм

допуск непостоянства

диаметра

допуск непостоянства

диаметра

кр>глости

в поперечном сече

в продольном сече

круглости

в поперечном сечении

в продоль ном сечении


Классы точности подшипников

От 0,6 ДО 2,5



Допуски формы посадочных поверхностей, мнм, не более

валов (осей) 1 отверстий корпусов

Интервалы номинальных диаметров а И D, мм

круглости

допуск непостоянства диаметра

круглости

допуск непостоянства диаметра

в поперечном сечении

в продольном сечении

в поперечном сечении

в продольном сечении

Классы точности подшипников



Св 180 до 250

Св. 250 до 315

Св. 315 до 400

Св. 400 до 500

Св. 500 до 630

Св. 630 до 800

Св. 800"до 1000

Св 1000 до 1250

Св. 1250 до 1600

Св 1600 до 2000


Допуски формы посадочных поверхностей, мюм, не более

валов (осей)

отверстий корпусов

допуск непостоянства

допуск непостоянства

Интервалы

круглости

диаметра

диаметра

номинальных диаметров d и D, мм

в поперечном сече-

в продольном сече-

круглости

в поперечном сече-

в продольном сече-

Классы точности подшипников

Св 2000 до2500

Св 2500 до 3160

Примечание В технически обоснованных случаях по согласованию потребителей с изготовителями для номинальных диаметров валов до 15 мм под подшипники класса точности 2 разрешается допуск кругло-сти и профиля продольного сечения выдерживать до 0,6 мкм или допуск непостоянства диаметра в поперечном и продольном сечениях до 1,2 мкм

С. 14 РОСТ 3325-85

Непостоянство диаметра в продольном верхности - разность между наибольшим сечении посадочной порами, измеренными в одном и том же прок 11 наиме ныпим диамет- к г больном сечении.

Допуск непостоянства диаметра в пеп^ к

большее допустимое непостоянство диаме| ,ечном сечении наи * 1 ""ра в поперечном сече-

Ольном сечении - наира в продольном сече-

Допуск непостоянства диаметра в дро^ большее допустимое непостоянство диаме^"

2.4. Значения непостоянства диаметра ь

ном сечениях установлены в табл. 4 иа par, поперечном и продольна диаметр посадочной поверхности при ^ ета - половина допуска классов точности 0 и 6, треть допуска - посадке подшипников поверхности при посадке подшипников Kj* aa Д иамет Р посадочной

четверть допуска - при посадке подшипц5 ссов точности 5 и 4 и

чков класса точности 2.

2.5. Допуски непостоянства диаметра ^

ном сечениях посадочных поверхностей отв< ^

сов под подшипники класса точности 0, a 5 P CTHf ^ чугунных корпу-тий корпусов малонагруженных подшипник также валов и отверс-мать равными 3 А допуска на диаметр. 08 Р аз Р е1иает0Я прини-

2.6. Допуски непостоянства диаметра в ном сечениях посадочных поверхностей В алс попе Р ечном и П Р°Д° ЛЬ " посадки подшипников на закрепительных и. ,в ’ предназначенных для должны превышать X U допусков на диамет 311 стяжных втулках не ности, соответствующих полям допусков h"P ц° са *°^ нои пове Р х " ных для вала. пу> пш> У становлен *

Примечание, Для сельскохозяйственных ма ра в поперечном сечении посадочных поверхностей шин непостоянство диамет-закрепительных или стяжных втулках не должно п| валов под подшипники на на диаметр вала, обработанного по 3 квалитету. зевышать половины допуска

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.7. Допуски торцового биения опорных заплечиков валов и отверстий корпусов д, т0 РД° вых поверхностей указанным в табл. 5 и 6. олжны соответствовать

2.8. Допуски на диаметр конических ше(

1:12, предназначенных для посадки подши. ж валов с конусностью отверстием, и допуски угла конуса АТ С, 0 ?™ ков с коническим ность диаметров вала, расположенных дру 1 Р еделяемого как Р аз ~ нии, составляющем 0,7 ширины внутреннего от д РУ га на рзсстоя-

подшипника, должны соответствовать указ/* К0ЛЬ Ц а монтируемого

Таблица 5

Допуски торцового биения заплечиков валов, мкм,

Классы точности подшипников

Св. 10 до 18

Св. 18 до 30

Св. 30 до 50

Св. 50 до 80

Св. 80 до 120

Св. 120 до 180

Св. 180 до 250

Св. 250 до 315

Св 315 до 400

Св. 400 до 500

Св. 500 до 630

Св. 630 до 800

Св. 800 до ЮОО

Св. ЮОО до 1250

Св. 1250 до 1600

Св. 1600 до 2000

Св 2000 до 2500

Таблица 6

Интервалы номинальных диаметров D, мм

Допуски торцового биения заплечиков отверстий корпусов,

мкм. не более

Классы точности подшипников

Св. 10 до 18

Св. 30 до 50

Св. 50 до 80

Св. 80 до 120

Св. 120 до 180

Св 180 до 250

Св. 260 до 315

Св. 315 до 400

Св. 400 до 500

Св. 500 до 630

Св 630 до 800"

Св. 800 до 1000

Св. i ООО до 1250

Ов. 1250 до |600

Св. 1600 до 2000

Св. 2000 до 2500

Св. 2500 до 3150

Примечания:

1. Если по условиям работы в узлах вместо применяемых подшипников классов точности 5 и 4 могут быть использованы подшипники классов точности О и 6, технические требования к посадочным и опорным торцам заплечиков вала и отверстия корпуса устанавливают как под посадку подшипников соответственно классов точности 0 и 6 по табл. 5 и 6.

2. Для подшипников, фиксированных в осевом направлении методом вальцовки или кернения, а также для подшипников, установленных с осевым зазором по торцам колец, шероховатость и биения торцов заплечиков валов и отверстий корпусов настоящим стандартом не регламентируются.

Таблица 7

Допуски на диаметр конической шейки вала,

для диаметра вала

для угла конуса

Интервалы номинальных диаметров d, мм

Классы точности

Св. 18 до 30

Св. 30 до 50

Св. 50 до 80

Св. 80 до 120

Св 120 до 180

Св 180 до 250

Св. 250 до 315

Св. 315 до 400

Св. 400 до 500

Св. 500 до 630

Св. 630 до 800"

Св. 800 до 1000

Св. 1000 до 1250

Св. 1250 до 1600

Примечание Все отклонения допускаются только на «плюс» от номинального размера.

3. ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫБОРУ ПОСАДОК ДЛЯ КОЛЕЦ

подшипников

3.1. Посадку вращающихся колец подшипников для исключения их проворачивания по посадочной поверхности вала или от* верстия корпуса в процессе работы под нагрузкой необходимо выполнять с гарантированным натягом. Допускается в технически обоснованных случаях наличие зазоров в соединении.

3.2. Посадку одного из невращающихся колец подшипниковых узлов двухопорного вала необходимо проводить с гарантирован-

ным зазором для обеспечения регулировки осевого натяга или зазора подшипников, а также для компенсации температурных расширений валов или корпусов.

3.3. Выбор посадок подшипников на вал и в отверстие корпуса производят в зависимости от того, вращается или не вращается данное кольцо относительно действующей на него радиальной нагрузки или от вида нагружения, величины, направления и динамики действующих нагрузок.

При выборе посадок следует учитывать также перепад температур между валом и корпусом, монтажные и контактные деформации колец, влияющие на рабочий зазор в подшипнике, материал и состояние посадочных поверхностей вала и корпуса, условия монтажа.

Примечание Под радиальной нагрузкой следует понимать равнодействующую всех радиальных сил, воздействующих на подшипник или тела качения

3.4. При выборе посадок колец подшипников следует учитывать основные виды нагружения: местное, циркуляционное и колебательное (см. справочное приложение 4). Виды нагружения колец подшипников качения при радиальных нагрузках в зависимости от условий работы приведены в табл. 8.

3.5. По интенсивности нагружения подшипниковых узлов, определяемой отношением радиальной нагрузки и радиальной динамической грузоподъемности, режимы их работы подразделяют на легкий, нормальный, тяжелый и режим «особые условия».

Основным критерием интенсивности нагружения является динамическая эквивалентная нагрузка Р, выраженная в долях динамической грузоподъемности С или Р/С.

3.6. Режимы работы подшипников и соответствующие отношения нагрузки к динамической грузоподъемности приведены в табл. 9.

3.7. Посадки колец шариковых и роликовых радиальных подшипников на вал и в отверстие корпуса в зависимости от вида нагружения выбирают в соответствии с табл. 10.

3.8. Посадки шариковых и роликовых радиально-упорных подшипников на вал и в отверстие корпуса выбирают в соответствии с табл. 11.

3.9. Для тугих колец упорных шариковых и роликовых подшипников применяются посадки L0/j s 6(L0/j6) или L6/j s (L6/j6).

3.10. Выбор посадок колец подшипников в зависимости от вида нагружения, режима работы, диаметра, типа подшипников производится с учетом табл. 1 и 2 рекомендуемого приложения 5.

Таблица 3

Условия работы

Виды нагружения

Характеристика нагрузок

Вращающееся

внутреннего

наружного

Постоянная по направлению

Внутреннее

Циркуляци

Наружное

Циркуляци

Постоянная по направлению и вращающаяся, меньшая постоянной по значению

Внутреннее

Циркуляци

Колебатель

Наружное

Колебательное

Циркуляци

Постоянная по направлению и вращающаяся, большая постоянной по значению

Внутреннее

Циркуляци

^ Наружное

Циркуляци

f Местное

Постоянная по направлению

Внутреннее и наружное кольцо в одном или противоположном направлениях

Циркуляци

Циркуляци

Вращающаяся с внутренним кольцом

Циркуляци

Вращающаяся с наружным кольцом

Циркуляци

Стандарт не распространяется на посадочные поверхности под подшипники, не имеющие внутреннего или наружного кольца, а также на посадочные поверхности под подшипники со сферической наружной поверхностью.

Требования к посадочным местам под подшипники, не установленные данным стандартом, должны быть указаны в отраслевой нормативно-технической документации.

1. ПОЛЯ ДОПУСКОВ и посадки

1.1. Устанавливаются следующие обозначения полей допусков на посадочные диаметры колец подшипника по классам точности (черт. 1 и 2):

для среднего диаметра отверстия подшипников -

Ld m , LO, L6, L5, L4, L2,

где Ld m - общее обозначение поля допуска на средний диаметр отверстия d m подшипника.

LO, L6, L5, L4, L2 - обозначение полей допусков для среднего диаметра отверстия по классам точности подшипников;

О, 6, 5, 4, 2 - классы точности подшипников по ГОСТ

L - обозначение основного отклонения для среднего диаметра отверстия подшипника;

Таблица 10

Виды нагру-

Посадки колец

внутреннего на вал

наружного в корпус

ляционное

Примечания:

1. При частотах вращения, превышающих предельные, для место нагруженных колец шариковых и роликовых радиальных подшипников следует производить обработку посадочйых мест вала и корпуса под посадку с полем допуска, расположенным симметрично, относительно номинального диаметра в соответствии с табл 1.

2. Допускается при необходимости применение полей допусков j5, j6, J6, J7 ограниченного применения.


2D т, 10, 16, 15, 14, 22

Обозначение полей допусков для среднего наружного диаметра подшипников, где

10; /6, /5, /4, 12 I

Общее обозначение поля допуска для среднего наружного диаметра D m подшипника;

Поля допусков по классам точности;

Обозначение основного отклонения для среднего наружного диаметра подшипника.

1.2. Поля допусков для диаметров посадочных поверхностей валов и корпусов должны соответствовать приведенным в табл. 1 и на черт. 3.

1.3. Для соединения подшипников с валами (осями) и корпусами устанавливают посадки, определяемые сочетаниями полей допусков на сопрягаемые детали, указанные на черт. 3.

1.4. Выбор полей допусков и посадок подшипников качения на вал и в отверстие корпуса в зависимости от классов точности подшипников - в соответствии с табл. 2.

1.5. Сопоставление полей допусков по системе ОСТ, ГОСТ 25346-82, ГОСТ 25347-82 и соответствующих посадок для подшипников качения дано в справочном приложении 2.

1.6. Условные обозначения посадок подшипников указывают на сборочных чертежах и в отраслевой нормативно-технической документации.

Поля допусков на диаметры посадочных поверхностей валов и отверстий корпусов

Таблица 1

Поля допусков для основных отклонений

для отверстия корпуса

Примечания:

1. Если по условиям работы в узлах вместо примененных подшипников клацали б, то допускается обработку вала и корпуса производить соответственно

2. В круглых скобках приведены посадки ограниченного применения.

3. В квадратных скобках приведены посадки для основных типов соединений.

4. Для подшипников Классов точности 5, 4 и 2 допускается производить об при условии обеспечения посадки колец и технических требований к посадочным точности подшипников.

Та блица 2

вал и в отверстие корпуса

отклонений

отверстия корпуса

сов точности 5 и 4 могут быть использованы подшипники классов точности О по 6-му и 7-му квалитетам.

работку вала и отверстия корпуса соответственно по б-му и 5-му квалитетам местам, установленным настоящим стандартам, для соответствующих классов

Примеры обозначений - посадок подшипников качения:

Подшипник класса точности 0 на вал с номинальным диаметром 50 мм, с симметричным расположением поля допуска j s 6 ГОСТ 25347-82 ;

Посадка-05OLO/j s 6 (или 050 L0-j s 6, или 050-).

То же в отверстие корпуса с номинальным диаметром 90 мм, с полем допуска Н7:

Посадка-09ОН7/ГО (или 09ОН7-10, или 090 -).

Обозначения посадок подшипников на вал и в корпус соответствуют указанным на черт. 4 и 5.

Допускается на сборочных чертежах подшипниковых узлов указывать размер, поле допуска или предельные отклонения на диаметр, сопряженный с подшипником детали, как показано на черт. 6 и 7.

1.7. Значения предельных отклонений диаметров посадочных поверхностей подшипников, валов и отверстий корпусов, а также натяги (+) и зазоры (-) для основных типов соединений указаны в обязательном приложении 3.

2. ШЕРОХОВАТОСТЬ, ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОСАДОЧНЫХ И ОПОРНЫХ ТОРЦОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

2.1. Параметры шероховатости Ra и Rz посадочных поверхностей под подшипники на валах и в корпусах из стали, а также опорных торцов заплечиков для подшипников классов точности 0, 6, 5, 4, 2 не должны превышать значений, указанных в табл. 3.

Таблица 3

Посадочные

поверхности

Классы точности подшипников по ГОСТ 520-71

Параметр шероховатости, мкм, не более, для номинальных диаметров подшипников

св 80 до 500 мм

св 500 до 2500 мм

Отверстий корпу-

Опорных торцов

заплечиков валов

и корпусов

Примечания:

1. Параметр шероховатости Ra посадочных поверхностей валов для полтинников на закрепительных или стяжных втулках не должен превышать 2,5 ыкм.

2. Допускается значение параметра шероховатости посадочных поверхностей и опорных торцов заплечиков в чугунных корпусах принимать не более 2,5 мкм для диаметров сопряжений до 80 мм и Rz не более 20 мкм, - для диаметров свыше 80 мм при установке подшипников классов точности 0 и б и условии обеспечения заданного ресурса работы подшипникового узла.

3. Допускается значение параметра шероховатости Ra посадочных мест л опорных торцов заплечиков на валах и в корпусах, выполненных из стали, для малонагруженных подшипниковлсласса точности 0, принимать не более 2,5 мкм, для диаметров сопряжений до 80 мм и Rz не более 60 мкм - для диаметров белее 80 мм.

Издание официальное Перепечатка воспрещена

(6) Издательство стандартов, 1985 © Издательство стандартов, 1994

Переиздание (март 1994 г.) с Изменением № 1, утвержденным в августе 1988 г. (МУС 12-88)

Посадки

Важность правильной посадки

Если подшипник качения с внутренним кольцом посажен на вал только с натягом, может возникнуть опасное кольцевое скольжение между внутренним кольцом и валом. Это скольжение внутреннего кольца, которое называется "проскальзыванием", приводит к кольцевому сдвигу кольца относительно вала, если посадка с натягом недостаточно тугая. Когда возникает проскальзывание, подогнанные поверхности становятся шероховатыми, вызывая износ и значительное повреждение вала. Ненормальный нагрев и вибрация могут также возникнуть из-за абразивных металлических частиц, проникающих внутрь подшипника.

Важно предотвратить проскальзывание, надёжно закрепив с достаточным натягом то кольцо, которое вращается, либо к валу, либо в корпусе. Проскальзывание не всегда можно устранить посредством осевого затягивания через наружную поверхность кольца подшипника. однако, как правило, нет необходимости обеспечивать натяг колец, подвергающихся только статическим нагрузкам. Посадка иногда делается без какого-либо натяга как внутреннего, так и наружного кольца, чтобы приспособиться к определённым рабочим условиям, либо чтобы способствовать установке и разборке. В этом случае для предотвращения повреждения пригоночных поверхностей вследствие проскальзывания, следует рассмотреть смазывание или другие применимые методы.

Условия нагрузки и посадки

Приложение нагрузки Работа подшипника Условия нагрузки Посадка
Внутреннее кольцо Наружное кольцо Внутреннее кольцо Наружное кольцо
Вращательная Статическая Вращательная нагрузка на внутреннее кольцо, статическая нагрузка на внешнее кольцо Посадка с натягом Свободная посадка
Статическая Вращательная
Статическая Вращательная Вращательная нагрузка на внешнее кольцо, статическая нагрузка на внутреннее кольцо Свободная посадка Посадка с натягом
Вращательная Статическая
Направление нагрузки не определяется из-за изменения направления или несбалансированной нагрузки Вращательная или статическая Вращательная или статическая Посадка с натягом Посадка с натягом

Посадки между радиальными подшипниками и отверстиями корпуса

Условия нагрузки Примеры Допуски для отверстий корпусов Осевое смещение наружного кольца Примечания
Неразъёмные корпуса Большие нагрузки на подшипник в тонкостенном корпусе или тяжёлые ударные нагрузки Ступицы автомобильных колёс (роликовые подшипники), подъёмный кран, рабочие колёса Р7 Невозможно -
Ступицы автомоюильных колёс (шарикоподшипники), вибрационные экраны N7
Лёгкие или колеблющиеся нагрузки Конвейерные ролики, канатные шкивы, натяжные шкивы М7
Направление нагрузки не определено Тяжёлые ударные нагрузки Тяговые электродвигатели
Неразъёмные или разъёмные корпуса Нормальные или большие нагрузки Насосы, коленвалы, коренные подшипники, средние и большие моторы К7 Обычно невозможно Если не требуется осевое смещение наружного кольца
Нормальные или лёгкие нагрузки JS7 (J7) Возможно Осевое смещение наружного кольца необходимо
Нагрузки всех видов Общее применение подшипников, железнодорожные осевые буксы Н7 Легко возможно -
Нормальные или высокие нагрузки Корпусные подшипники Н8
Значительный подъём температуры внутреннего кольца в вале Сушилки для бумаги G7
Неразъёмные корпуса Желательно точное функционирование при нормальных или лёгких нагрузках Задние шарикоподшипники шлифовального шпинделя, шарнирные опоры высокоскоростного центробежного компрессора JS6 (J6) Возможно Для больших нагрузок используетс более плотная посадка, чем К. Когда требуется высокая точность, для посадки следует использовать очень строгие допуски
Направление нагрузки не определено Передние шарикоподшипники шлифовального шпинделя, неподвижные подшипники (опоры) высокоскоростного центробежного компрессора К6 Обычно невозможно
Желательно точное функционирования и высокая жёсткость при колеблющихся нагрузках Цилиндрические роликовые подшипники для шпинделя металлорежущего станка M6 или N6 Невозможно
Требуется минимальный уровень шума Бытовая техника Н6 Легко возможно -

Примечания к таблице:

  1. Настоящая таблица применима к чугунным и стальным корпусам. Для корпусов, сделанных из лёгких сплавов, посадка должна быть плотнее, чем в данной таблице.
  2. Не применимо для специальных посадок.

Посадки между радиальными подшипниками и валами

Условия нагрузки Примеры Диаметр вала, мм Допуск вала Примечания
Шарикоподшипники Цилиндрические и конические роликовые подшипники Сферические роликовые подшипники
РАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ ОТВЕРСТИЯМИ
Желательно лёгкое осевое смещение внутреннего кольца на валу Колёса на статичных осях Все диаметры валов g6 Использование g5 и h5 там, где требуется точность. В случае крупных подшипников, можно использовать f6 для лёгкого осевого движения
Лёгкое осевое смещение внутреннего кольца на валу не требуется Натяжные шкивы, канатные шкивы h6
Вращательная нагрузка на внутреннее кольцо или неопределённое направление нагрузки Электрические бытовые приборы, насосы, вентиляторы, транспотные средства, прецизионные станки, металлорежущие станки <18 - - js5 -
18-100 <40 - js6 (j6)
100-200 40-140 - k6
- 140-200 - m6
Нормальные нагрузки Общее применение подшипников, средние и крупные моторы, турбины, насосы, коренные подшипники двигателя, редукторы, деревообрабатывающие станки <18 - - js5 (j5-6) k5 и m6 можно использовать для однорядных конических роликовых подшипников и однорядных радиально-упорных подшипников вместо k5 и m5
18-100 <40 <40 k5-6
100-140 40-100 40-65 m5-6
140-200 100-140 65-100 m6
200-280 140-200 100-140 n6
- 200-400 140-280 p6
- - 280-500 r6
- - свыше 500 r7
Высокие нагрузки или ударные нагрузки Железнодорожные осевые втулки, промвшленные транспортные средства, тяговые электродвигатели, сооружения, оборудование, дробильные установки - 50-140 50-100 n6 Внутренний зазор подшипника должен быть больше, чем CN
- 140-200 100-140 p6
- свыше 200 140-200 r6
- - 200-500 r7
Только осевые нагрузки Все диаметры вала js6 (j6) -
РАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ С КОНИЧЕСКИМИ ОТВЕРСТИЯМИ И ВТУЛКАМИ
Все виды нагрузок Общее применение подшипников, железнодорожные буксовые узлы Все диаметры валов H9/IT5 IT5 и IT7 означают, что отклонение вала от его истинной геометрической формы, например, круглой или цилиндрической, должно быть в пределах допусков IT5 и IT7 соответственно
Трансмиссионные валы, шпиндели деревообрабатывающего оборудования H10/IT7

Примечание: Данная таблица применима только к валам из твёрдой стали.