7. Расчет и выбор посадок подшипников качения

Подшипники качения – наиболее распрастронённые стандартные, сборочные еденици, изготовленные на спец. заводах. Они обладают полной взаимозаменяемостью по присоединительным поверхностям, определённым наружным диаметром D наружного кольца и внутренним диаметром d внутреннего кольца.

Посадку подшипника качения на вал и корпус выбирают в зависимости от типа и размера подшипника, условий его эксплуатации, характера и типа нагружения.

Циркуляционное нагружение обычно используется для подвижных колец с небольшим натягом посадочной поверхности. При циркуляционном нагружении колец подшипников посадки выбирают по интенсивности радиальной нагрузки Р_R .

где : R – радиальная нагрузка на подшипник;

в – рабочая ширина подшипника;

К_n - динамический коэффициент, зависящий от характера динамической нагрузки (К_n =1 – нормальные условия);

F – коэффициент, учитывающий степень ослабления натяга, в случае полого вала. (F=1 – для сплошного вала);

F_A – коэффициент неравномерности радиальной нагрузки, между телами качения в многорядных подшипниках. (F_A =1 – в однорядных подшипниках).

Рассчитаем посадку шарикого радиального однорядного подшипника 304.

в=15-2*2=11мм=0,011м

Принимаем К_n =1, F=1, F_A =1, R=1.5 к*Н.

P_R =

По полученному расчётному значению P_R выбираем отклонение вала под внутренее кольцо подшипника по таблице 6 МУ.

js6 –отклонение вала; ø20 мм-диаметр вала;

ø20 js6 (^-0,065; _-0,065) Условимся использовать в КР подшипники 6-го класса точности.

L6-внутреннее кольцо;

l6-наружное кольцо

8. Шероховатость поверхности

Шероховатостью поверхности согласно ГОСТ 25142-82 (СТ СЭВ 1156-78) называют совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами, выделенную с помощью базовой длины.

Шероховатость поверхностей изделий независимо от материала и способа. Изготовления можно оценивать количественно одним или несколькими параметрами: , , , , , .

Параметры, связанные с высотными свойствами.

Среднее арифметическое отклонение профиля - среднее арифметическое из абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины. Высота неровностей профиля по десяти точкам - сумма средних абсолютных значений высот пяти наибольших выступов профиля и глубин пяти наибольших впадин в пределах базовой длины. Наибольшая высота неровностей профиля - расстояние между линией выступов профиля и линией впадин в пределах базовой длины.

Параметры, связанные со свойствами неровностей в направлении длины профиля.

Средний шаг неровностей профиля - среднее значение шага неровностей профиля в пределах базовой длины. Средний шаг местных выступов профиля - среднее значение шага местных выступов профиля в пределах базовой длины.

Параметры, связанные с формой неровностей профиля.

Относительная опорная длина профиля - отношение средней длины профиля к базовой длине.

По заданию задано значение:

,среднее арифметическое из абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины.

_{, среднее значение шага неровностей профиля в пределах базовой длины.}

В соответствии с выданным заданием был выбран прибор для измерения шероховатости профилограф.

Профилограф — прибор для измерения величин неровностей поверхностей в нормальном к ней сечении и представлении результатов измерения на шкале прибора в виде значения одного из параметров, используемых для оценки этих

неровностей (рис. 8.1) Большинство профилометров даёт оценку поверхностных неровностей по параметру Ra. Оценка шероховатости по параметру Rz связана с трудностями обработки сигнала.

Принцип действия его заключается в следующем. Игла 1 скользит по шероховатой поверхности и вместе с якорем 2 поворачивается относительно призмы 3, в результате чего меняется зазор между якорем 2 и сердечником 4, что генерирует переменный сигнал в катушках 5 и 6, который усиливается блоком 7 и регистрируется на ленте 10 самописца 8, а также стрелочным прибором 9. Микропроцессор 11 предназначен для вычисления стандартных показателей микрогеометрии, которые высвечиваются на цифровом табло. Для исключения влияния волнистости призма прибора прикреплена к шаровой опоре 12. Шаровая опора обеспечивает скольжение по вершинам микровыступов, огибая волны, поскольку если опора будет скользить по плоской гладкой поверхности, то одновременно будут записываться шероховатость и волнистость.

Прибор позволяет изменять в широком диапазоне масштаб увеличения по осям Х и Y. Возможно увеличение по оси Y до 100000 раз.

Рисунок 8.1 - Схема профилографа