Допуски и посадки подшипников
Что такое допуски подшипников?
Допуски подшипников — это нижние и верхние границы отклонений габаритов от номинальных конструктивных. На базе ГОСТ 25348-82, общая система допусков и посадок (ЕСДП) содержит 19 степеней точности или квалитетов. Допуск квалитета условно обозначают прописными латинскими буквами ІТ с номером квалитета, например, ІТ6 — допуск 6-го квалитета.
Квалитет | Предназначение |
О1, 0, 1 | оценка точности плоскопараллельных концевых мер длины. |
2, 3, 4 | оценка полированных калибров-пробок и калибров-скоб. |
5, 6 | величины деталей высокоточных соединений, например опор качения, шеек коленчатых валов, элементов, соединяемых с подшипниками качения высоких классов точности, шпинделей прецизионных и точных металлорежущих станков. |
7, 8 | для габаритов точных ответственных соединений в приборостроении и машиностроении, например деталей двигателей внутреннего сгорания, автомобилей, самолётов, металлорежущих станков, измерительных приборов. |
9 | размеры деталей тепловозов, паровых машин, подъёмно-транспортных механизмов, полиграфических, текстильных и сельскохозяйственных машин. |
10 | для размеров неответственных соединений, например для размеров деталей сельскохозяйственных машин, тракторов и вагонов. |
11, 12 | размеры деталей, создающих неответственные соединения, где разрешены большие зазоры и их колебания, например величины крышек, фланцев, деталей, полученных литьём или штамповкой |
13-17 | для неответственных габаритов элементов, не включённых в соединения с иными деталями, т. е. для свободных размеров, и для межоперационных размеров. |
Таблицы обозначений допуска диаметра подшипников
- Для внутреннего кольца
d (Сверх-до, mm) | Δdmp (max-min) | Vdp с диаметром 8,9 max | Vdp с диаметром 0,1 max | Vdp с диаметром 2,3,4 max | Vdmp (max) | ΔBs (max-min) | VBS (max) | Kia(max) |
2,5-10 | 0-(-8) | 10 | 8 | 6 | 6 | 0-(-120) | 15 | 10 |
10-18 | 0-(-8) | 10 | 8 | 6 | 6 | 0-(-120) | 20 | 10 |
18-30 | 0-(-10) | 13 | 10 | 8 | 8 | 0-(-120) | 20 | 13 |
30-50 | 0-(-12) | 15 | 12 | 9 | 9 | 0-(-120) | 20 | 15 |
50-80 | 0-(-15) | 19 | 19 | 11 | 11 | 0-(-150) | 25 | 20 |
80-120 | 0-(-20) | 25 | 25 | 15 | 15 | 0-(-200) | 25 | 25 |
120-180 | 0-(-25) | 31 | 31 | 19 | 19 | 0-(-250) | 30 | 30 |
180-250 | 0-(-30) | 38 | 38 | 23 | 23 | 0-(-300) | 30 | 40 |
250-315 | 0-(-35) | 44 | 44 | 26 | 26 | 0-(-350) | 35 | 50 |
315-400 | 0-(-40) | 50 | 50 | 30 | 30 | 0-(-400) | 40 | 60 |
400-500 | 0-(-45) | 56 | 56 | 34 | 34 | 0-(-450) | 50 | 65 |
500-630 | 0-(-50) | 63 | 63 | 38 | 38 | 0-(-500) | 60 | 70 |
630-800 | 0-(-75) | - | - | - | - | 0-(-750) | 70 | 80 |
800-1000 | 0-(-100) | - | - | - | - | 0-(-1000) | 80 | 90 |
1000-1250 | 0-(-125) | - | - | - | - | 0-(-1250) | 100 | 100 |
1250-1600 | 0-(-160) | - | - | - | - | 0-(-1600) | 120 | 120 |
1600-2000 | 0-(-200) | - | - | - | - | 0-(-2000) | 140 | 140 |
- Для внешнего кольца
D (Сверх-до, mm) | Δdmp (max-min) | Vdp с диаметром 8,9 max | Vdp с диаметром 0,1 max | Vdp с диаметром 2,3,4 max | Подшипники с герметизированными опорами | Vdmp (max) | Kia(max) |
6-18 | 0-(-8) | 10 | 8 | 6 | 10 | 6 | 15 |
18-30 | 0-(-9) | 12 | 9 | 7 | 12 | 7 | 15 |
30-50 | 0-(-11) | 14 | 11 | 8 | 16 | 8 | 20 |
50-80 | 0-(-13) | 16 | 13 | 10 | 20 | 10 | 25 |
80-120 | 0-(-15) | 19 | 19 | 11 | 26 | 11 | 35 |
120-150 | 0-(-18) | 25 | 25 | 14 | 30 | 14 | 40 |
150-180 | 0-(-25) | 31 | 31 | 19 | 38 | 19 | 45 |
180-250 | 0-(-30) | 38 | 38 | 23 | - | 23 | 50 |
250-315 | 0-(-35) | 44 | 44 | 26 | - | 26 | 60 |
315-400 | 0-(-40) | 50 | 50 | 30 | - | 30 | 70 |
400-500 | 0-(-45) | 56 | 56 | 34 | - | 34 | 80 |
500-630 | 0-(-50) | 63 | 63 | 38 | - | 38 | 100 |
630-800 | 0-(-75) | 94 | 94 | 55 | - | 55 | 120 |
800-1000 | 0-(-100) | 125 | 125 | 75 | - | 75 | 140 |
1000-1250 | 0-(-125) | - | - | - | - | - | 160 |
1250-1600 | 0-(-160) | - | - | - | - | - | 190 |
1600-2000 | 0-(-200) | - | - | - | - | - | 220 |
2000-2500 | 0-(-250) | - | - | - | - | - | 250 |
где:
– d — номинальный диаметр отверстия;
– D — номинальный наружный диаметр;
– Δdmp — отклонение диаметра отверстия от номинального;
– Vdp — непостоянство диаметра отверстия;
– Vdmp — непостоянство среднего диаметра отверстия;
– ΔBs — отклонение отдельного значения высоты внутреннего кольца;
– Kia — биение внутреннего кольца.
Общие требования к посадкам подшипников
Посадка - соединения детали, определяемые величиной образующихся в нём зазоров или натягов. Бывают посадки трёх видов:
- с зазором - посадка, при которой осуществляется зазор в соединении и поле допуска отверстия размещено над полем допуска вала Обозначаются буквами a, b, c, d, e, f, g, h;
- с натягом - посадка, при которой обеспечивается натяг в соединении, а поле допуска отверстия находится под полем допуска вала. Обозначаются буквами p, r, s, t, u, x, z. Их делят на:
– посадки с гарантированным натягом: Н7/r6, P7/h6, H6/p5, P6/h5 используют при небольших нагрузках. Неподвижность соединения обеспечивают дополнительным креплением. Данные посадки соединяют шестерни на валах.
– посадки с умеренным гарантированным натягом: H7/r6, H8/u8, U8/h7 передают нагрузки средней величины без дополнительного крепления.
– посадки с большим гарантированным натягом: H7/u7, H8/z8 передают тяжёлые динамические нагрузки без крепления. Например, в мощных редукторах для передачи крутящего момента в соединении вала с подшипником.
- переходные - посадки, при которых образуется и зазор, и натяг. Здесь поля допусков отверстия и вала перекрываются частично или полностью. Обозначаются буквами js, k, m, n;
- посадки в системе отверстия — посадки, где различные зазоры и натяги получают соединением различных по размеру валов с одним основным отверстием, поле допуска которого (для данного квалитета и интервала размеров) циклично для всей системы посадок. Обозначаются G7, H8, H7, J7, K7, M7, N7, P7, а при строгих требованиях к точности вращения: J6, K6, M6, N6, P6;
- посадки в системе вала - посадки, в которых различные зазоры и натяги образуются соединением различных по габариту отверстий с одним основным валом, поле допуска которого (для подобного квалитета и интервала размеров) непрерывно для всей совокупности посадок. Обозначаются g6, h6, j6, k6, m6, n6, p6, r6, при более высоких требованиях к точности вращения – h5, j5, k5, m5;
- комбинированные посадки - посадки, созданные полями допусков отверстий из системы вала и полями допусков валов из системы отверстия. Применяются редко для получения соединений с очень большими зазорами.
Вал и отверстие, организующие посадку, обладают единым номинальным размером и расходятся верхними и нижними отклонениями. Из-за этого на чертежах над размерной линией, посадку обозначают после номинального размера дробью, в числители которой фиксируют предельные отклонения для отверстия, а в знаменателе – такие же данные для вала.
Общие требования для посадок подшипников выглядят так:
- Высота заплечиков ниже толщины кольца подшипников по буртику;
- Если нужно, на валах располагают соседние к заплечикам продольные пазы для лапок съёмника;
- В корпусах находятся отверстия для разбора наружных колец;
- Отверстия корпусов не содержат уступов;
- Посадки под определённую среду работы подшипниковых узлов в машинах, механизмах и приборах устанавливаются конструктором;
- Чтобы кольца подшипников не проворачивались на посадочных поверхностях, производят посадку с натягом;
- Для дополнительной защиты от среза и снятия микронеровностей и плавной посадки, на посадочных поверхностях присутствуют входные маски с небольшим углом конусности.
У игольчатого подшипника допуски содержат диаметр внутренней вписанной окружности и пределы отклонений ответного диаметра калибровочного кольца (вала), поскольку внутреннего кольца в устройстве не предполагается. Облегчённая жёсткая, компактная конструкция связана с высокой точностью штамповки наружного кольца, обработки игольчатых роликов и сборки.
Ниже приведено несколько схем посадок подшипников.
Выбор посадок для колец подшипника качения
Для всех типов и классов точности подшипников верхнее отклонение для наружного и внутреннего колец равно нулю. Допуск цилиндричности для колец подшипника допускается в диапазоне 0,5 от допуска на диаметр посадочной поверхности 0 и 6 классов точности, или 0,25 от допуска на диаметр посадочной поверхности для классов 5; 4; 2; Т. Выбор полей допусков для посадок обусловлен следующими факторами:
- типом;
- размером;
- классом точности подшипника;
- величиной, направлением и действием нагрузки (радиальная или осевая);
- интенсивностью радиальной нагрузки;
- режимом работы (допустимая перегрузка);
- жёсткостью вала и корпуса;
- типом нагружения.
Вид нагружения кольца подшипника зависит от того, вращается кольцо или нет и как воспринимается радиальная нагрузка. Различают 3 типа нагружения колец подшипника:
- Вращающееся кольцо испытывает циркуляционный вид нагружения. Нагрузку воспринимает кольцо всей окружностью дорожки качения и передаёт её посадочной поверхности вала или корпуса, что необходимо для неподвижного соединения с сопрягаемой деталью.
Ниже на схеме под цифрами 1, 2, 3 - последовательные положения нагружения.
- Местнонагруженное кольцо воспринимает результирующую радиальной нагрузки ограниченным участком окружности дорожки качения кольца и передаёт её соответствующему ограниченному участку посадочной поверхности вала или корпуса (это бывает на невращающемся кольце). Посадка его обычно происходит с гарантированным зазором, чтобы исключить усиленную местную амортизацию дорожки качения кольца подшипника и заклинивание тел качения.
Ниже на схеме под буквой “а” – местное нагружение на внутреннем кольце, под буквой “б” – на наружном.
- Колебательный вид нагружения случается нечасто. Здесь два кольца монтируются по переходным посадкам (js; Js), которое проворачивает кольца. При колебательном нагружении на подшипник влияют две радиальные нагрузки: постоянная по величине и вращающаяся вокруг оси. Их равнодействующая не выполняет полного оборота, а колеблется на ограниченном участке окружности дорожки качения кольца, например, подшипники дробильных машин, насосов, транспортёров и т.д.
Ниже на схеме под буквой “а” - колебательное нагружение на наружном кольце и циркуляционное - на внутреннем, под буквой “б” - циркуляционное нагружение на наружном кольце и колебательное - на внутреннем.
Подробнее о требованиях к посадкам читайте в ГОСТ 3325-85.
Купить подшипники можно в интернет-магазине “Промышленная Автоматизация”.
Оставить заявку или получить обратную связь вы можете написав нам на info@industriation.ru или позвонив по бесплатному номеру 8 800 550-72-52. Специалисты отдела продаж подберут оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку.