Монтаж подшипников качения и скольжения

Радиальное и осевое биение шпинделя станка главным образом зависит от точности его изготовления и установленных подшипников. В узлах оборудования повышенной (П) и высокой (B) степени точности применяются изделия 5, 4 и 4, 2 классов по ГОСТ 520-2002 соответственно, натяги или зазоры в посадках не превышают 10 мкм, поэтому технология монтажа существенно влияет на получаемые характеристики точности.

Прежде всего проводят расконсервацию в минеральном масле вязкостью 12–30 мм2/с (И-12, И-20), нагретом до температуры 70–90°C. После остывания промывают в бензине, разбавленном 6–8% масла типа И-12, подшипники 4, 2-го класса – последовательно в двух ваннах. Может пригодиться маслоуказатель https://masloukazatel.ru

Контроль подшипников качения и скольжения

На следующем этапе определяют действительные диаметры и отклонения колец с целью выбора рационального сочетания деталей по размерам и выгодного направления имеющихся отклонений. Точность методов измерений не должна быть выше чем 1/3, а цена деления приборов – 1/6 допуска контролируемого параметра. Процесс должен осуществляться без деформаций колец в помещениях со стабильной температурой.

Подшипники контролируют в следующей последовательности:

• Внутренние кольца;
• Наружные кольца;
• Тела качения;
• В сборе;
• Дуплексация;
• После монтажа.

У внутренних колец контролируют относительным методом (сравнением с эталоном) максимальный, минимальный и средний диаметры отверстия; его конусность и круглость; параллельность торцов и торцовое биение.

У наружных колец методом сравнения с мерой или непосредственным измерением определяют те же параметры для наружной поверхности.

Тела качения проверяют на огранку, конусность, устанавливают средний диаметр и разноразмерность в комплекте.

В сборе контролируют радиальное и боковое биение колец подшипников, базирующихся на оправке или по посадочным и торцовым поверхностям. У подлежащих дуплексации определяют радиальный зазор – величину смещения колец под действием регламентируемой ГОСТ 520-2002 радиальной нагрузки.

В сдвоенных установках подшипников 2-го класса выполняют дуплексацию – выборку зазоров для повышения жёсткости путём подбора пары с максимально близкими фактическими посадочными размерами или шлифованием промежуточных колец и торцов подшипников. В первом случае контролируют смещение нагруженных колец у отдельных, а во втором – у двух подшипников. За высоту распорной втулки принимают среднее арифметическое значение измерений в трёх сечениях.

Монтаж подшипников качения и скольжения

Установку на вал выполняют с предварительным нагревом до 60–100°C в масляной или воздушной среде. Требуемую температуру вычисляют по формуле:

t = d/aKd;

где d – натяг посадки, мм; a?K – коэффициент температурного расширения, равный для стали 11?10-6; d – диаметр отверстия внутреннего кольца, мм.Затем определяют необходимое усилие установки или демонтажа P, кг:

P = 3,33?106dmB/ N;

где d – натяг, см; m – коэффициент трения (при монтаже 0,1–0,15; при демонтаже 0,15–0,25); B – ширина кольца, см; N – коэффициент, учитывающий соотношение диаметров

N = 1/ (1-d/(0,75d+0,25D)2);

где d, D – посадочные диаметры внутреннего и наружного колец

При переходных посадках следует избегать постановки с помощью молотка и оправки подшипников точнее 6-го класса. Предпочтительна запрессовка при помощи гидравлических прессов или приспособлений с контролируемой скоростью движения поршня. Усилие прикладывают через оправку из мягкого металла к торцу внутреннего кольца при установке на шпиндель и наружного – в корпус. Проставку изготовляют диаметром отверстия на 0,2–0,5 мм большим, чем у внутреннего кольца и меньшей чем у него толщиной стенок.

Для шеек диаметром более 50 мм рекомендуется использование гидрозажима, уменьшающего потребное усилие в 10–15 раз за счет разделения посадочных поверхностей слоем масла, что требует специальных канавок и отверстий в конструкции.

Игольчатые подшипники собирают на вспомогательных втулках наружным диаметром на 0,2–0,3 мм меньшим вала, который выдвигает их при установке.

Внутренние кольца следует располагать радиальным биением в сторону противоположную направлению биения шейки, максимальное торцовое биение должно быть направлено противоположно действию наибольшего биения упорного буртика вала.

Наружные кольца монтируют так, чтобы радиальные биения всех подшипников имели одно направление.