Ролкови лагери: размери по ГОСТ, класификация, таблица с размери

Използването в механизмите на търкалящите лагери дава възможност за производство на машини с по-висок клас на точност. Машините на тези конструктивни елементи са по-надеждни и имат по-дълъг експлоатационен живот. Освен това използването им прави по-ниски оперативни разходи.

Възможностите на устройството, в което се прилага валцования лагер, се определят от това колко точно е монтирана тази част. Разстоянието от основата до оста на въртене и от основата до края на вала, както и радиалните и лицеви удари, трябва да бъде в определени граници на точност.

По време на процеса на сглобяване е необходимо да се стремите така, че лагерните втулки да не се деформират. Формата на седалките в корпуса на лагера и на вала трябва да отговарят на техническите изисквания за форма и грапавост, без драскотини или заоблици.

Разлики от плъзгащи лагери

В механизмите има два вида движещи се части: опори, основаващи се на триене при плъзгане, и опори, основани на триене при търкаляне.

Когато се използват първите работни повърхности на корпуса и шахтата взаимно се движат и взаимодействат, като се разделят най-често смазочни материали и подложка. Поддръжката работи, когато има ясно приплъзване на частите, които са влезли в контакт.

Във втория вариант търкалящите тела се поставят в процепа между повърхностите, които взаимно се движат (те могат да бъдат ролки или топки). В този случай, подпорите работят с търкалящо търкаляне. В такива случаи вместо бронзови, бабитни или пластмасови втулки в лагери, където се прилага триене при търкаляне, се използват сачмени или ролкови лагери от стомана.

В съответствие с естеството на натоварването на ротационните лагери, те са радиални, когато радиално натоварване действа върху опора, устойчива, когато лагерът е подложен само на аксиални натоварвания, и радиално-устойчиви, когато и двата вида товари действат върху опората заедно.

Всеки тип опора се характеризира с размер, дизайн, спецификации за производство, монтаж и поддръжка.

Ролкови лагери и. T плъзгащи лагери различни механизми на устойчивост на движение и определяне на износването на частите на подвижните опори. Видът на изискваната единица се определя въз основа на оценка на работната процедура на механизма или на отделните му единици.

Предимства и недостатъци

Подвижните и плъзгащите лагери имат както предимства, така и недостатъци. Подвижните лагери могат да бъдат предпочитани пред плъзгащите лагери поради тяхното по-ниско ниво на триене при ниски скорости и при стартиране от спиране. Също така, лагерите за търкаляне имат по-малки аксиални размери, което улеснява монтирането на конструкции на саморегулиращи се опори, без да се изисква дълго време за трудно индивидуално монтиране на втулките и тяхното въвеждане. Това е особено важно за плъзгачи с големи диаметри, работещи при големи натоварвания, с високи скорости на въртене и температури.

Когато се използва търкалящ се лагер, се подобрява качеството на смазване на частите и възлите на машините и качеството на поддръжката им, удължава се експлоатационният срок на седящите повърхности на цилиндрите и валовете. По този начин, за по-голямата част от оборудването поддържа, те са най-подходящи.

Въпреки това, освен предимствата, търкалящите лагери имат редица минуси.

Например, големи размери. Такива конструктивни елементи са широко представени в инженерното оборудване, се произвеждат в малки партиди и са много скъпи. Подвижният лагер е по-нисък от конкурентите при параметри като радиални размери, тегло и коравина.

Много е трудно да ги изберете правилно, когато високите скорости на въртене се комбинират от действието на високи натоварвания. Добре известно е, че с увеличаване на натоварването и скоростта на въртене на възела намалява неговата дълготрайност. Например, ако товарът се увеличи с една четвърт в сравнение с предишния, тогава експлоатационният живот се намалява наполовина, а когато товарът се удвои, трайността става по-малко от 10 пъти.

Маркировка и размери по ГОСТ

Формулират се изисквания за компоненти и части ГОСТ. Ролкови лагери описва ГОСТ 520-2002.

В основата на символите се формират следните параметри:

• диаметър, който има лагерен отвор;
• серия от ширини (или височини) и серия от диаметри;
• типове лагери;
• техническо изпълнение.

Как да определим размера на търкалящите лагери чрез маркиране? Табличната нотация ще ви помогне да се справите с тази задача.

Всички горепосочени параметри са обозначени със знаци (или цифри). Фактът, от който се състоят носещите маркировки, зависи от местата, които те заемат в неговия символ, ако се четат отляво надясно:

размери

За да разберете какви размери на лагерите зависят от тяхната серия, таблицата на размерите на лагерите позволява. Тя ви позволява да свържете серията с външен и вътрешен диаметър и ширина.

Размери на търкалящите лагери. Таблица 1.

Това е таблица на търкалящи лагери, една от многото таблици, описващи този тип конструктивни елементи.

класификация

Един от признаците, по които се класифицират търкалящите лагери, е формата на търкалящите елементи. В съответствие с него, лагерите могат да бъдат сферични и ролкови. Телата на топката, както подсказва името, имат много сферична форма. Подвижните търкалящи елементи могат да бъдат цилиндрични, както и с форма на бъчвообразна или конична форма.

Следващата класификационна характеристика е посоката на натоварване, възприемана от търкалящия лагер. По тази функция се различават лагери:

• радиални, които възприемат само радиални или предимно радиални натоварвания;
• радиално-устойчиви, способни да възприемат както радиални, така и аксиални натоварвания.

Трябва да се отбележи, че регулируемите лагери не могат да функционират без натоварване на ос. Устойчивите могат да възприемат само аксиални сили. Устойчиво-радиално тип работа с аксиални и ниски радиални натоварвания.

Съществува и класификация на търкалящите се лагери, в зависимост от това колко редове се състоят от валцуващите елементи. Те са едноредови и двуредови.

В съответствие с такава характеристика, като чувствителност към изкривявания, се различават саморегулиращите се лагери. Те могат да функционират нормално дори в случай на изкривяване до 3 °.

Система на толеранси и кацания

Ролковите лагери са широко разпространени. Те се произвеждат в специални заводи и имат пълна взаимозаменяемост по повърхностите, които се определят от диаметрите на пръстените: D е външният диаметър на външния пръстен и d е вътрешният диаметър на вътрешния пръстен.

Взаимозаменяемостта на търкалящите лагери зависи от изискванията за точност:

• точност на ширината на пръстена;
• точност на диаметрите на пръстените d, D;
• точност на пръстенната повърхност;
• радиално и аксиално отклонение на каналите, което определя точността на въртене;
• точността на пролуката, която се формира при работните параметри между каналите и валцовите елементи.

Точност на сглобяемите комплекти ГОСТ. Валцовите лагери трябва да отговарят на изискванията за точност на ГОСТ 520-89, според които има 5 класа на точност: 0; 6; 5; 4; 2. Повечето от механизмите използват възли с клас на точност 0. Възли от класове с точност, по-високи от нула, се използват при високи скорости на въртене и в ситуации, изискващи висока точност на въртене на вала (например в прецизни машини). Клас на точност посочено преди маркиране с тире.

За да се запази взаимозаменяемостта на търкалящите лагери, средният конус и овалност на отвора и повърхността на пръстените не трябва да надвишават половината от допустимите отклонения за средните диаметри Dc, dc. Тези параметри се изчисляват като средно аритметично от максималния и минималния диаметър, които се измерват в двата крайни участъка на пръстена.

Следователно допустимите отклонения на търкалящите лагери се определят от размерите:

• D и d;
• Dc и dc;
• V.

Допустимите отклонения на пръстените се определят само от класа на точност на лагера и неговите размери, независимо от свойствата на връзката с вала и корпуса. Това се постига чрез намаляване на обхвата на лагерите. Параметрите за свързване на пръстените към вала и корпуса се определят чрез промяна на толерантните полета на вала и отвора.

Прилягането на търкалящите лагери трябва да бъде определено по такъв начин, че пръстенът, който се върти, се поставя с напрежение, което би изключило вливането и хлъзгането на пръстена по повърхността на седалката по време на работа в натоварен режим.

Разтоварванията зависят от такива фактори:

• клас на точност;
• вид и размер на товара;
• вид натоварване.

Товаренето може да бъде локално, циркулационно и осцилиращо.

В случай на локално натоварване работи само радиалното натоварване с постоянна величина и посока в една точка на носещата повърхност на лагера, предавана от една точка на повърхността на корпуса или вала.

Пръстенът, натоварен по този начин, трябва да се монтира така, че да има пролука, след което постепенно да се завърти пръстена, като се избягва местното производство на пръстена, вала и тялото.

Ако има циркулационен товар, се засяга само радиалното натоварване, предавано по цялата обиколка на носещата колона, и то се възприема последователно от повърхността на корпуса или вала. Пръстенът, който изпитва циркулационно натоварване, е монтиран на корпуса или на вала с напрежение.

Когато настъпи осцилаторно натоварване, влизат в действие две различни радиални натоварвания. Едната има постоянна стойност и посока, а другата се върти. Резултатните от тези натоварвания засягат ограничена част от бягащите пътеки на пръстените, които се прехвърлят към определена част на повърхността за сядане на тялото или вала.

изчисление

Валцовите лагери са предназначени за издръжливост, като се използва методът на умора и се предотвратява пластичната деформация.

За постоянния режим тези конструктивни елементи се изчисляват от еквивалентното динамично натоварване, като се взема предвид естеството и посоката на силите, действащи върху възела. Приема се еквивалентно натоварване, което осигурява същия експлоатационен живот, както при действителни натоварвания.

Носещата способност се характеризира с параметри като основна динамична товароносимост С и основна статична товароносимост С0.
Първият е радиално или аксиално натоварване, издържащо на експлоатационен живот от 1 милион оборота. Основна дълготрайност - издръжливост по отношение на надеждността 90%.

Оценената трайност може да се определи като броя на оборотите в милиони или часове работа, ако резултатът е, че на повърхностите на 90% от партидните части няма доказателства за умора на метала под формата на лющене или лющене.

Едноредни радиални сачмени лагери

Най-популярният тип търкалящи лагери. Често се използва в изграждането на голямо разнообразие от оборудване. Сред неговите ролки са картонени машини, скоростни кутии, електрически двигатели. Използва се за противодействие на радиалните натоварвания, но може също така да бъде подготвена за възприемане на двустранни аксиални натоварвания. Често те се използват изключително за аксиални натоварвания, особено ако броят на оборотите на вала е голям, а упорните лагери не могат да се използват. Ако радиалният просвет се увеличи, тогава аксиалната товароносимост на лагера също се увеличава, тъй като в тази ситуация лагерите придобиват радиално-устойчиви характеристики. Работата на лагера е възможна, ако относителното отклонение на вътрешния и външния пръстен е не повече от 20 °.

Що се отнася до корпуса на търкалящия лагер, той най-често е направен от сив чугун. Материалът за едноредови сепаратори е стоманен или антифрикционен материал, като PCB, месинг, бронз, дюралуминий. В последно време за производството на сепаратори са използвани полиамидни смоли. Ако лагерите имат висок клас на точност и масивни въртящи се клетки, които са центрирани върху външния пръстен при използване на ефективни режими на смазване, тогава тяхната работа е възможна дори при скорости на въртене, които надвишават ограничението, описано в справочниците.

Конструктивни видове едноредови радиални лагери:

• с една защитна шайба;
• с две защитни шайби;
• с жлеб на външния пръстен и монтажния пръстен;
• с регулиращ пръстен и защитна подложка;
• с едностранна и двустранна консолидация;
• с канал за въвеждане на топки без сепаратор.

Сачмени лагери с една защитна шайба

Те се произвеждат изключително с щанцови клетки. Използването им при високи скорости е нежелателно. При работа с такива лагери се използва грес. Защитна шайба, изработена от метал, която е притисната в жлеба на външния пръстен, може да задържи смазващото средство само от едната страна. На обратната страна гресът, който е вграден в лагера, е ограничен до капачката или уплътнението в комплекта. Появяващото се пространство е частично запълнено с лубриканти, избрани за специални работни условия. Такъв вариант на конструкцията на детайла винаги дава възможност да се провери (на мястото на капака или уплътнението) и да се извърши допълнително смазване по пътя.

Сачмени лагери с два щита

Те имат същите разделители и скорости като предишната част, но работното смазване на търкалящите лагери се полага между шайбите в процеса на сглобяване във фабриката. Този тип монтаж се използва в ситуации, в които не е възможно да се направи печат в възел. Така дизайнът става по-прост и намалява общото тегло на възела. Вътрешните части на такъв лагер не могат да бъдат проверявани по време на работа.

Сачмени лагери с жлеб на външния пръстен

С помощта на разделен монтажен пръстен, който навлиза в жлеба на пръстена отвън, е възможно да се фиксира лагерът вътре в корпуса, който не се нуждае от външен пръстен, за да се постави в раменете на корпуса за опора. Въпреки това, тяхната способност да възприемат радиалните натоварвания е много по-голяма, отколкото при аксиални натоварвания. Използването на монтажните пръстени улеснява дизайна, намалява размера на възлите и позволява пробиването на проходните отвори на корпуса.

Запечатани сачмени лагери

Широко се използват лагери с двустранно уплътнение. Това е гумена мембрана. Възли, където се прилага това уплътнение, се характеризират с добра плътност. В резултат на това фабричната смазка не изтича и предотвратява навлизането на чужди частици в нея. Сепараторите на такива сачмени лагери обикновено са с текстолит или бронз. Въпреки че те също са от контактния тип, те имат способността да работят при повишени скорости на въртене.

Уплътнените сачмени лагери често се използват в лагерите на електродвигателите. В тези възли, четките прах се освобождава толкова силно, че може бързо да доведе до счупване на други видове сачмени лагери.

Сачмени лагери с сферичен канал без сепаратор

Те се различават от другите лагери с класически дизайн в присъствието на профилирани жлебове в страните на пръстените. През тези жлебове се вкарват топки. Тъй като този валцуващ лагер има повече топки, отколкото разделителните топки, това води до увеличаване на полезния товар. Тяхната цел е да работят при ниски скорости на въртене поради прекомерно триене на контактните търкалящи тела. Където има аксиални натоварвания, по-добре е да се откаже от тяхната употреба, тъй като при тяхното действие топките често се изместват спрямо осите на каналите.

Като конструктивна версия на такива сачмени лагери, има възли, където има както жлеб за поставяне на топки, така и предпазни шайби.

Тези устройства се използват без използването на смазка в сушилните камери и устройствата, които използват разклащащи се движения.