Федеральноеагентство по образованию
ГОУ СПО
«Сыктывкарский целлюлозно-бумажный техникум»
РЕФЕРАТ
На тему: «Подшипники качения»
Выполнил:
Группа:
Проверил:
Сыктывкар, 2005г.
Содержание.
1.<span Times New Roman"">
Отличие подшипников качения от подшипников скольжения3
2.<span Times New Roman"">
Основные типы подшипников качения5
3.<span Times New Roman"">
Специальные типы подшипников качения14
Список литературы.
15
Отличиеподшипников качения от подшипников скольжения.
В любом механизме или машине различают два типаподвижных опор: опоры с трением скольжения и опоры с трением качения.
В первом случае происходит взаимное перемещение ивзаимодействие рабочих поверхностей вала и корпуса, чаще всего разделённыхвкладышем скольжения и смазочными веществами. Работа опоры происходит причистом скольжении соприкасающихся деталей.
Во втором случае между взаимно подвижнымиповерхностями закладываются тела качения (шарики или ролики) и работа опорыпроисходит при трении качения. В этом случае вместо вкладышей из бронзы,баббитов пластиков или других материалов в опорах с трением каченияустанавливаются шариковые или роликовые стальные подшипники.
В зависимости от характера нагружения вращающихся опорони называются радиальными, если опора воспринимает радиальные нагрузки,упорными, если опора воспринимает только осевые нагрузки, и радиально-упорнымиили упорно-радиальными подшипниками (в зависимости от того какие преобладают),если опора воспринимает радиальные и осевые нагрузки одновременно.
Каждый тип опоры характеризуется своими размерами,конструкцией, техническими условиями на изготовление, установку и эксплуатацию.
Подшипники качения и подшипники скольжения по-разномусопротивляются движению и так же по-разному определяют изнашивание элементовподвижных опор и поверхностей деталей машин. Тот или другой тип подшипникавыбирается исходя из оценки технико-экономических условий эксплуатации машиныили конкретных узлов.
Таблица 1.
Сравнительныехарактеристики двух типов подшипников.
Общие характеристики
Подшипники скольжения
Подшипники качения.
1
2
3
Размеры:
радиальные
Малы
Выше в 2-3 раза
осевые
От 0,7 до 2 диаметров вала
Малы (от 0,2 до 1 диаметра вала)
Вес
Мал
Обычно выше в 1,5-2 раза
Стоимость
малых и средних размеров
Умеренная
Низкая при массовом производстве
крупных размеров
Умеренная
Высокая
Способ изготовления
Как правило, силами самих предприятий с заказом соответствующих материалов
Специализированными подшипниковыми заводами
Необходимая точность изготовления
Умеренная
Высокая
Способность выдерживать нагрузки:
Неопределённого направления
Хорошая
Отличная
Цикличные
Хорошая
Отличная
Стартовые
Слабая
Отличная
Ударные
Удовлетворительная
Удовлетворительная
Продолжение таблицы 1.
1
2
3
Сопротивление движению
При трогании с места (стартовое)
Высокое
Меньше в 5-10 раз
При умеренной скорости
Умеренное
Меньше в 2-4 раза
При очень высокой скорости и жидкой смазке (более 10000 об/мин)
Низкое
Выше в 2-4 раза
Условия смазки
Сложные
Проще
Типы смазки
Масло, мази, сухие смазки, воздух, вода
Масло, мази
Условия монтажа
Простые
Сложные
Условия создания самоустанавливаемости опор
Сложные
Простые
Условия приработки новых опор и ввода и ввода в эксплуатационный режим.
Длительные (в сильно нагруженных и высокооборотных узлах – десятки часов )
Короткие (не более нескольких часов)
Преимущества подшипников качения перед подшипникамискольжения сводятся главным образом к значительно меньшему трению при троганиис места и при малых скоростях движения. Кроме того, подшипники качения имеютменьшие осевые размеры, конструктивно просто позволяют компоноватьсамоустанавливающиеся опоры, не требуют длительной и трудоёмкой индивидуальнойподгонки вкладышей и их приработки, особенно в тех случаях, когда речь идёт оцапфах больших диаметров с высокими нагрузками, скоростями вращения,температурами.
При применении подшипников качения облегчаетсяснабжение узлов машин смазкой, обслуживание и уход, обеспечивается сохранностьпосадочных поверхностей шеек валов и цилиндров, т.е. для абсолютногобольшинства опор целлюлозно-бумажного оборудования они имеют весьма большиепреимущества.
Однако наряду с преимуществами подшипники каченияобладают и рядом недостатков.
Так, крупно- и особокрупногабаритные подшипники,которые широко представлены в целлюлозно-бумажном оборудовании, изготовляютсямелкими сериями и имеют весьма высокую стоимость. Подшипники качения уступаютподшипникам скольжения по радиальным размерам, весу, жёсткости.
Весьма сложным является выбор подшипников качения присочетании одновременно действующих высоких нагрузок и скоростей вращения.Известно, что увеличение скорости вращения и нагрузки влечёт за собой снижениедолговечности (срока службы) подшипника. Если, например, нагрузка увеличиваетсяна 25% против ранее принятой, то долговечность подшипника сокращается вдвое, аесли нагрузка увеличивается вдвое, срок службы уменьшается в 10 раз.
Основныетипы подшипников качения.
ШАРИКОПОДШИПНИКИ РАДИАЛЬНЫЕ ОДНОРЯДНЫЕ.
Наиболее распространенный типподшипников качения. Широко применяются в узлах самого различногооборудования, в том числе целлюлозно-бумажного (валики картонных и бумажныхмашин, электромоторы, насосы редукторы, конвейеры, сортировки и др.).Подшипники предназначены в основном для восприятия радиальных нагрузок, носпособны воспринимать также двусторонние осевые нагрузки. Нередко применяютсядля чисто осевых нагрузок, особенно при больших числах оборотов, когда упорныеподшипники не могут быть использованы. Допустимая осевая нагрузка на подшипникне должна превышать 70% от неиспользованной допустимой радиальной нагрузки.При увеличенных радиальных зазорах осевая грузоподъемность подшипника увеличивается,так как в этом случае подшипники приобретают свойства радиально-упорных. Подшипникимогут работать с перекосом внутреннего кольца по отношению к наружному не более15—20°.
Шарикоподшипники однорядныеизготовляются со стальными штампованными сепараторамииз стали 10) или массивнымиточеными сепараторами из антифрикционных материалов из текстолита, дюралюминия(Д-1), бронзы (Бр. АЖМЦ), латуни (ЛС 59-1). В последние годы для изготовлениямассивных сепараторов применяют также полиамидные смолы. Подшипники высокогокласса точности с массивными точеными сепараторами (иногда облегченнойконструкции), центрируемыми по бортам наружного кольца при эффективных режимахсмазки, могут работать на скоростях вращения выше предельных, указанных вкаталогах.
Шарикоподшипники радиальныеоднорядные имеют следующие конструктивные разновидности: с одной защитной шайбой;с двумя защитными шайбами; с канавной на наружном кольце и установочнымкольцом; с установочным кольцом и защитной шайбой; с односторонним идвусторонним уплотнением; с канавкой для ввода шариков без сепаратора.
Подшипники с одной защитной шайбой.
Изготовляются только соштампованными сепараторами. Применять их на повышенных скоростях нерекомендуется. Предназначены такие подшипники в основном для работы наконсистентных смазках. Защитная металлическая шайба, запрессованная в канавкунаружного кольца подшипника, удерживает смазку в подшипнике лишь с однойстороны. С другой стороны смазка, заложенная в подшипник, ограничиваетсяуплотнением, предусмотренным в узле, или крышкой. Образующееся свободноепространство (объем) частично заполняется смазкой, выбранной для конкретныхусловий работы. Подшипники такой конструкции можно в любое время осмотреть (состороны уплотнения или крышки) и в процессе работы добавить смазочный материал.
Подшипники с двумя защитными шайбами.
Имеют те же сепараторы и теже скоростные характеристики, что и подшипники с одной защитной шайбой, однакорабочей консистентной смазкой, закладываемой между шайбами, их заполняют присборке на подшипниковом заводе. Применять такие подшипники весьма выгодно в техслучаях, когда уплотнение нельзя выполнить непосредственно в узле. В этомслучае конструкция упрощается и узел в целом меньше весит.
Осматривать внутренние деталиподшипника (сепаратор, шарики, беговые дорожки) в период его работы нельзя.
Подшипники с канавкой на наружном кольце.
При помощи разрезногоустановочного кольца, которое входит в канавку на наружном кольце, подшипникможно зафиксировать в корпусе без упора наружного кольца в опорные заплечикикорпуса или направляющие крышек. Однако воспринимать сколько-нибудь значительныеосевые нагрузки установочные кольца не могут, поэтому такие подшипники рекомендуетсяприменять главным образом для восприятия радиальных нагрузок. Применениеустановочных колец упрощает конструкцию, сокращает габариты узлов ипозволяет призводить сквозную расточку отверстий корпусов.
Подшипники с односторонним и двусторонним уплотнением.
Наибольшее распространениеполучили подшипники с двусторонним уплотнением. Уплотнение состоит изрезиновой мембраны. Подшипники с таким уплотнением отличаются достаточнойгерметичностью, поэтому вытекание закладываемой на подшипниковом заводе смазкии попадание в нее посторонних частиц, как правило, исключается. Изготовляютсятакие подшипники преимущественно с массивными точеными сепараторами из текстолитаили бронзы. Несмотря на то, что уплотнение в таких подшипниках контактноготипа, они могут работать при повышенной скорости вращения.
Подшипники с односторонним идвусторонним уплотнением применяются в первую очередь в таких узлах, как опорыэлектродвигателей, где интенсивное выделение щеточной пыли может быстровыводить из строя подшипники других типов.
Подшипники с канавкой для ввода шариков без сепаратора.
Отличаются от подшипниковнормальной конструкции тем, что в бортах колец имеются профрезерованныеканавки, через которые (когда они поставлены друг против друга) вставляютсяшарики. Так как шариков в таком подшипнике размещается больше, чем в подшипникес сепаратором, эти подшипники обладают повышенной грузоподъемностью. Онипредназначаются в основном для работы при малых скоростях вращения,вследствие повышенного трения между соприкасающимися телами качения. В узлах,где действуют осевые нагрузки, применять их не рекомендуется, так как поддействием осевых сил шарики могут сместиться с оси дорожек качения.
Конструктивной разновидностьюэтого типа могут быть подшипники с канавкой для вставления шариков и сзащитными шайбами.
Перечисленные бессепараторныеподшипники с увеличенным количеством шариков могут применяться в сушильныхкамерах (без смазки), в узлах с качательным движением, в механизмах управленияи др.
ШАРИКОВЫЕРАДИАЛЬНЫЕ ДВУРЯДНЫЕ СФЕРИЧЕСКИЕ ПОДШИПНИКИ.
Широко применяются в общеммашиностроении и в целлюлозно-бумажном оборудовании. Подшипник имеет два рядашариков, однако грузоподъемность его меньше, чем у равногабаритногооднорядного.
Предназначаются длявосприятия в основном радиальных нагрузок, но способны воспринимать иодновременно действующие осевые нагрузки, которые не должны превышать 20%величины неиспользованной допустимой радиальной нагрузки.
При осевой нагрузкефактически работает только один ряд шариков.
Величина допустимого углаперекоса оси внутреннего кольца относительно оси наружного кольца, котораяможет образоваться при прогибе (изгибе) вала или вследствиетехнологических неточностей обработки и сборки, допустима в пределах 3°.
Подшипники этого типаизготовляются обычно со штампованными более крупных размеров с массивнымисепараторами трех разновидностей: с цилиндрическим отверстием внутреннегокольца, с коническим отверстием и комплектно с закрепительной втулкой.
Подшипник с коническим отверстиемможно устанавливать непосредственно на коническую шейку вала или при помощизакрепительной втулки, закрепительной гайки и стопорной шайбы на гладкиемногоопорные валы трансмиссионного типа (без заплечиков).
Область применения:трансмиссионные валы, транспортеры, вентиляторы, шнеки, ролики слешера ималонагруженные валики различных частей машин.
РОЛИКОВЫЕРАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ С КОРОТКИМИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ РОЛИКАМИ.
Роликоподшипник с короткимицилиндрическими роликами применяется, как правило, для восприятия радиальныхнагрузок. Обладает большей грузоподъемностью (в 1,7 раза) по сравнению сшариковым радиальным однорядным подшипником тех же габаритных размеров. Объясняетсяэто линейной поверхностью контакта роликов с кольцами. Подшипник можетизготовляться с массивными сепараторами на заклепках, с беззаклепочнымимассивными сепараторами и штампованными сепараторами. Большая часть стандартныхподшипников изготовляется с массивными сепараторами из латуни и со штампованнымисепараторами из стальной ленты. В ответственных узлах подшипники соштампованными сепараторами, как правило, не применяются.
Роликоподшипники с короткимицилиндрическими роликами — подшипники разъемного типа, удобные в монтаже идемонтаже. В фиксирующих вал опорах такие подшипники устанавливают в комбинациис шариковыми радиальными, радиально-упорными или упорными подшипниками, причем в этом случаевместе они способны воспринимать значительные радиальные и осевые нагрузки.
Подшипники с короткимицилиндрическими роликами обладают наименьшим коэффициентом трения по сравнениюс другими типами роликоподшипников. Освоены и выпускаются многие конструктивныеразновидности этих подшипников: мелких, средних размеров, крупногабаритные иособокрупногабаритные; всех классов точности, в том числе прецизионные ивысокоскоростные.
В оборудованиицеллюлозно-бумажных предприятий наиболее широко применяются две основныеконструкции подшипников с короткими цилиндрическими роликами: с безбортовымнаружным кольцом и с безбортовым внутренним кольцом.
РОЛИКОВЫЕ РАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ С ДЛИННЫМИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ РОЛИКАМИ.
Применяются данные подшипникитолько для восприятия радиальных нагрузок. Изготовляются несколькихконструктивных разновидностей: комплектные (с обоими кольцами), с одним кольцоми без колец. В комплектном подшипнике одно кольцо может иметь борта. Длинныеролики изготовляют в большинстве случаев с цапфами на торцах, которыми онизакрепляются в отверстиях боковых сепараторных шайб. Сепараторы преимущественностальные штампованные на распорках. Наружные кольца некоторых подшипников имеютотверстия для смазки. Несколько типоразмеров изготовляется с массивнымилатунными сепараторами.
Роликоподшипники с длиннымицилиндрическими роликами в опорах, где требуется высокая точность, неприменяются. Они могут успешно работать при больших радиальных нагрузках иневысоком числе оборотов. Твердость длинных цилиндрических роликов на 5—13 единицниже твердости колец, которые соответствуют 61—63 единицам по шкале RC. Указанные механические свойства роликови колец необходимо учитывать прежде всего в тех случаях, когда применяютсянекомплектные подшипники и роль колец выполняет вал или корпус.
Область применения такихподшипников очень ограничена. Известно применение в узлах отдельных механизмов, например вопорах клеильных прессов (рифленые валы) гофрагрегата.
ИГОЛЬЧАТЫЕРАДИАЛЬНЫЕ РОЛИКОПОДШИПНИКИ.
Подшипники применяются толькодля восприятия радиальных нагрузок. При сравнительно малом габарите вдиаметральном направлении подшипники обладают повышенной грузоподъемностью.Иголки, длина которых значительно превышает их диаметр, не могут изготовлятьсяс такой же высокой точностью, как короткие цилиндрические ролики; их положениев работающем подшипнике не выправляется существенно бортиками кольца, поэтому иглыимеют тенденцию к перекосам относительно оси вала (кольца). Трение в игольчатыхподшипниках в несколько раз превышает трение в других типах роликоподшипников,а если учесть, что в ненагруженной зоне иглы не вращаются, то игольчатыйподшипник получает частично свойства подшипника скольжения.
В игольчатых подшипникахважно учитывать суммарный межигольный окружной и радиальный зазоры. Принебольшом числе оборотов или качательном движении суммарный межигольныйокружной зазор может достигать 0,5—0,6 диаметра иглы. При высоких скоростяхвращения и при малых размерах игл он рекомендуется <st1:metricconverter ProductID=«0,5 мм» w:st=«on»>0,5 мм</st1:metricconverter> (подиаметру центра игл). Что касается радиальных зазоров, то при колебательномдвижении или скорости вращения до 1 м/сек рекомендуется меньшая величиназазора, а для более высоких чисел оборотов — большая.
Игольчатые подшипники весьмачувствительныкперекосам.
Область применения: в узлах,где размеры опор ограничены в диаметральном направлении и особенно в узлах скачательным движением. В рассматриваемой отрасли промышленности, например вузлах сеточных стоек, пневмонаправляющих тележек, некоторых приводныхмеханизмов, машин печатно-высекательных, поперечно-режущих, сшивных.
РОЛИКОВЫЕРАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ С ВИТЫМИ РОЛИКАМИ
Такие подшипники воспринимаюттолько радиальные нагрузки. Осевое перемещение вала или корпуса неограничивают. Способны воспринимать ударные нагрузки лучше, чем подшипникидругих типов. Важным преимуществом этих подшипников является то, что каждое изколец, а также комплект роликов с сепаратором, взаимозаменяемы и могутмонтироваться раздельно. В различных машинах или механизмах подшипник можетприменяться как комплектно (с внутренним и наружным кольцами), так и без обоихколец или в сочетании одного из колец с другой деталью (валом или корпусом)соответствующей твердости. Изготовляют подшипники также с одним наружнымразрезным штампованным кольцом.
Полые витые роликипредставляют собой цилиндрические пружины, свитые из стальной лентычетырехугольного сечения, которые после закалки шлифуются. Твердость витыхроликов после термической обработки, определяющая их механические свойства,должна быть в пределах 45—50 RC. Поверхности качения вала или корпуса, если в узелустанавливается некомплектный подшипник, должны обладать установленной дляколец различных подшипников твердостью — 61—63 RC. Для этого поверхности (из стали 15,12ХН2 или других) цементируют на глубину 1 —1,25 мм.
Сепаратор подшипника состоитиз двух стальных штампованных шайб,соединенных распорками, пропущенными внутри роликов. Витые ролики обладаютэластичностью и способностью пружинить. Кроме того, такие подшипники менеечувствительны к загрязнению узла.
РОЛИКОВЫЕРАДИАЛЬНЫЕ ДВУХРЯДНЫЕ СФЕРИЧЕСКИЕ ПОДШИПНИКИ.
В оборудованиицеллюлозно-бумажных предприятий подшипники этого типа применяются всехизвестных в технике конструкций, серий и размеров. Поэтому в данной главе онипредставлены наиболее полно.
Наибольшее количество такихподшипников применяется с внутренними диаметрами от 40 до <st1:metricconverter ProductID=«300 мм» w:st=«on»>300 мм</st1:metricconverter> и вомногих ответственных узлах от 300 до <st1:metricconverter ProductID=«750 мм» w:st=«on»>750 мм</st1:metricconverter>. Они весьма трудоемки идороги в изготовлении, особенно крупногабаритные, выпускающиеся мелкимисериями.
По своим конструктивнымсвойствам двухрядные сферические роликоподшипники успешно применяются вабсолютном большинстве механизмов и машин целлюлозно-бумажного производства.Главное их преимущество состоит в следующем: они способны компенсироватьпрогибы валов и некоторую несоосность посадочных мест при установкеподшипников в отдельные корпусы при расточке отверстий корпусов не за одинустанов; обладают наибольшей радиальной грузоподъемностью по сравнению слюбыми типами (за исключением игольчатых и многорядных конических), крометого, одновременно воспринимают осевую нагрузку и фиксируют вал в обе стороны;с конусными отверстиями и закрепительными втулками могут устанавливаться нагладких и многоопорных валах (без заплечиков), обработанных по 3—4-му классамточности и допускают более простое и легкое применение механических и гидравлическихспособов монтажа–демонтажа подшипников .
Благодаря свойствусамоустанавливаемости эти подшипники не подвергаются опасности разрушенияиз-за технологических неточностей обработки или сборки деталей узла, еслиперекос оси одного кольца подшипника относительно другого не более 3°. Можносказать, что угол перекоса ограничивается лишь условием сохранения контактароликов обоих рядов со сферической поверхностью дорожки качения наружногокольца.
Значительные поверхностисоприкосновения многочисленных роликов с кольцами обеспечивают высокую грузоподъемностьподшипников. Кроме того, вследствие наклона роликов по отношению к осиподшипника последние способны воспринимать осевую нагрузку, однако она недолжна превышать 25% величины неиспользованной допустимой радиальной нагрузки.Следует иметь в виду, что устанавливать их под чисто осевую нагрузку не рекомендуется,так как при этом нагружается лишь один ряд роликов, а другой из работы выключается.
При установке в одной опоредвух двухрядных сферических роликоподшипников, последняя теряет свойствосамоустанавливаемости.
Наиболее распространенной конструкциейподшипника является двухрядный сферический с бочкообразными (несимметричными)роликами (один конец ролика имеет диаметр больший, чем другой).
Наружное кольцо имеетсферическую поверхность, радиус которой больше, чем радиус кривизныобразующей ролика; внутреннее кольцо имеет две наклонные к оси подшипника беговыедорожки криволинейной формы, совпадающей с кривизной образующей ролика, и триборта. Два наружные — нерабочие — служат для удержания роликов в подшипнике.Средний борт — направляющий. Он обеспечивает направление движения роликов,которые своими большими торцами прижимаются к нему и поддерживают постоянныйконтакт. Направляющая поверхность борта и поверхность большего торца роликоввыполнены по сферам одинакового радиуса, имеющим общий центр, ввиду чего приработе соприкасаются полной контактирующей поверхностью.
ШАРИКОВЫЕ ОДНОРЯДНЫЕ РАДИАЛЬНО-УПОРНЫЕ ПОДШИПНИКИ.
Этот тип подшипникапредназначен для восприятия комбинированных нагрузок. Подшипник может также восприниматьчисто осевую нагрузку.
Для восприятия значительныхпо величине осевых нагрузок можно использовать каскадную установку несколькиходноименных подшипников. Углы контакта радиально-упорных подшипников являютсяфункцией величин внутренних зазоров. Больший угол контакта можно получить прибольшем радиальном зазоре. Так, например, у подшипников с одинаковыми теламикачения (диаметрами шариков) углы контакта соответствуют различным радиальнымзазорам
Ррадиально-упорные подшипникиустанавливаются обычно парными комплектами. Это значит, что в двухопорных валахрадиально-упорные подшипники могут устанавливаться по одному в каждой опореили два подшипника в одной опоре. Так как эти подшипники относятся к регулируемымтипам, то как в первом, так и во втором случаях взаимодействие подшипниковопределяется пределами их осевой игры.
При парной установкеподшипников возможен их предварительный натяг, т. е. когда пара подшипниковпри установке в одну или две опоры нагружается осевой предварительнойнагрузкой, что исключает возможность работы подшипников при осевой игре. Большетого, предварительный натяг рассчитан на некоторую упругую деформацию в местахконтакта колец с шариками. Он увеличивает грузоподъемность и долговечностькомплекта подшипников, жесткость их и точность вращения.
Область применения: наиболеешироко радиально-упорные шарикоподшипники применяются в различных насосах,редукторах, станках, мельницах с двумя вращающимися ножевыми дисками, какправило, с определенной величиной осевой игры.
ШАРИКОВЫЕДВУХРЯДНЫЕ РАДИАЛЬНО-УПОРНЫЕ ПОДШИПНИКИ.
Предназначаются длявосприятия значительных радиальных, осевых нагрузок в обоих направлениях икомбинированных. Допустимая осевая нагрузка не должна превышать 80% неиспользованнойдопустимой радиальной нагрузки. При действии чисто осевой силы работает толькоодин ряд шариков.
Область применения: в жесткихдвухопорных валах, преимущественно в узлах с преобладающей радиальнойнагрузкой и при высоких числах оборотов: насосы различного назначения,редукторы, муфты и др.
РОЛИКОВЫЕ КОНИЧЕСКИЕ ПОДШИПНИКИ.
По количеству рядов телкачения подшипник может быть однорядный, двухрядный и четырехрядный. Врассматриваемом оборудовании однорядный подшипник находит более широкоеприменение, чем двухрядный.
Назначение коническихроликоподшипников — воспринимать комбинированные нагрузки. Для фиксации вала восевом направлении однорядные роликоподшипники устанавливаются попарно и впроцессе эксплуатации требуют тщательной регулировки осевых зазоров.Воспринимают осевые нагрузки тем большие, чем больше угол конусности наружногокольца подшипника. По этим признакам они аналогичны однорядным радиально-упорнымшарикоподшипникам, однако имеют и важные отличительные особенности.
Во-первых, по сравнению сшариковыми радиально-упорными роликовые конические подшипники обладаютбольшей грузоподъемностью. Во-вторых, они разъемные, т. е. допускают раздельныймонтаж и демонтаж внутренних и наружных колец. В-третьих, допустимые числа оборотовконических роликоподшипников по сравнению с подшипниками некоторых другихтипов, в том числе шариковыми радиально-упорными, значительно меньше.
Область применения весьмаширокая: редукторы, вариаторы, пневмоподъемники, мельницы, насосы, а также нарядусо сферическими роликоподшипниками применяются в опорах регистровых, сетко- исукноведущих, тамбурных валиков.
ШАРИКОВЫЕУПОРНЫЕ ПОДШИПНИКИ.
Шариковый упорный подшипникможет быть одинарным и двойным, т. е. с одним и двумя рядами тел качения, а такжеизготовляться с одним подкладным и двумя подкладными сферическими кольцами.
Одинарный упорный подшипниквоспринимает осевую нагрузку только в одном направлении, двойной —двустороннюю. Радиальные нагрузки упорные подшипники не воспринимают.
В бумагоделательномоборудовании находят применение все разновидности упорных подшипников.
Упорные подшипникиприменяются при больших осевых нагрузках, однако удовлетворительно работаютлишь при сравнительно невысоких скоростях вращения. Это весьма существенный недостатокупорных подшипников. В тех же случаях, когда сочетаются значительные осевыенагрузки и большое число оборотов, рекомендуется применять шариковые илироликовые радиально-упорные подшипники. Наиболее надежным для названных условийработы является роликовый упорный сферический подшипник. Если нагрузкиневелики, широко применяются шариковые радиальные подшипники.
Двойные упорные подшипникиустанавливаются в механизмах, где осевые нагрузки действуют попеременно вобоих направлениях. Осевая игра таких подшипников при монтаже тщательно регулируется.Пределы се устанавливаются в зависимости от эксплуатационных условий.Необходимо иметь в виду, что оптимальный рабочий осевой зазор в подшипникеустраняет влияние центробежных сил на положение шариков в разгруженном ряду иизнос дорожек качения колец.
Область применения: шнеки,транспортеры, подъемные винты, пропеллерные мешалки, сортировки, вертикальныегидроразбиватели, питатели низкого и высокого давления, сукнонатяжки, червячныередукторы и др.
РОЛИКОВЫЕУПОРНЫЕ ПОДШИПНИКИ С КОНИЧЕСКИМИ РОЛИКАМИ.
Подшипники способны восприниматьбольшие осевые нагрузки при весьма ограниченных скоростях вращения.
Область применения:подпятники, механизмы подъема.
РОЛИКОВЫЕУПОРНЫЕ СФЕРИЧЕСКИЕ ПОДШИПНИКИ С БОЧКООБРАЗНЫМИ РОЛИКАМИ.
Этот тип подшипника самоустанавливающийсяпо отношению к центру сферической дорожки качения наружного кольца. Роликиимеют криволинейную образующую и приближаются по форме к усеченному конусу также, как и в радиальном сферическом двухрядном подшипнике.
По конструкции и способности восприниматьнагрузки эти подшипники правильней причислить к упорно-радиальным, т. е. ктаким, которые наряду с повышенными осевыми могут воспринимать менеезначительные радиальные нагрузки.
Упорные сферические роликоподшипникиобладают высокими эксплуатационными качествами, они отличаются большойгрузоподъемностью, быстроходностью, самоустанавливаемостью и низкимкоэффициентом трения (0,001). Грузоподъемность их по сравнению с упорнымишариковыми подшипниками одинаковых внутренних диаметров и серий выше на70—100% (срок службы соответственно в 5—8 раз больше), допускаемое предельноечисло оборотов примерно в 2 раза больше, габарит компактнее, так как ширина ихменьше.
При сочетании значительных нагрузок и скоростейвращения применение их наиболее эффективно.
При высоких нагрузках и небольшихскоростях вращения применяются антизадирные смазки, предотвращающие активныйизнос поверхностей трения.
Область применения расширяется с развитиеми созданием новых машин, опоры которых способны выдерживать повышенныенагрузки при высоких скоростях вращения, например мельницы, рафинеры, шнековыепитатели, редукторы и др.
www.ronl.ru
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГБОУ ВПО
ЯРОСЛАВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
РЕФЕРАТ
на тему: «Подшипники качения»
Выполнил: Парфёнов П. Ю.
Факультет: инженерный
Группа: 42 «А»
Ярославль 2012
Содержание:
Отличие подшипников качения от подшипников скольжения
Основные типы подшипников качения
Специальные типы подшипников качения
1. Отличие подшипников качения от подшипников скольжения.
В любом механизме или машине различают два типа подвижных опор: опоры с трением скольжения и опоры с трением качения.
В первом случае происходит взаимное перемещение и взаимодействие рабочих поверхностей вала и корпуса, чаще всего разделённых вкладышем скольжения и смазочными веществами. Работа опоры происходит при чистом скольжении соприкасающихся деталей.
Во втором случае между взаимно подвижными поверхностями закладываются тела качения (шарики или ролики) и работа опоры происходит при трении качения. В этом случае вместо вкладышей из бронзы, баббитов пластиков или других материалов в опорах с трением качения устанавливаются шариковые или роликовые стальные подшипники.
В зависимости от характера нагружения вращающихся опор они называются радиальными, если опора воспринимает радиальные нагрузки, упорными, если опора воспринимает только осевые нагрузки, и радиально-упорными или упорно-радиальными подшипниками (в зависимости от того какие преобладают), если опора воспринимает радиальные и осевые нагрузки одновременно.
Каждый тип опоры характеризуется своими размерами, конструкцией, техническими условиями на изготовление, установку и эксплуатацию.
Подшипники качения и подшипники скольжения по-разному сопротивляются движению и так же по-разному определяют изнашивание элементов подвижных опор и поверхностей деталей машин. Тот или другой тип подшипника выбирается исходя из оценки технико-экономических условий эксплуатации машины или конкретных узлов.
Таблица 1.
| Общие характеристики | Подшипники скольжения | Подшипники качения. |
| 1 | 2 | 3 |
| Размеры: | ||
| радиальные | Малы | Выше в 2-3 раза |
| осевые | От 0,7 до 2 диаметров вала | Малы (от 0,2 до 1 диаметра вала) |
| Вес | Мал | Обычно выше в 1,5-2 раза |
| Стоимость | ||
| малых и средних размеров | Умеренная | Низкая при массовом производстве |
| крупных размеров | Умеренная | Высокая |
| Способ изготовления | Как правило, силами самих предприятий с заказом соответствующих материалов | Специализированными подшипниковыми заводами |
| Необходимая точность изготовления | Умеренная | Высокая |
| Способность выдерживать нагрузки: | ||
| Неопределённого направления | Хорошая | Отличная |
| Цикличные | Хорошая | Отличная |
| Стартовые | Слабая | Отличная |
| Ударные | Удовлетворительная | Удовлетворительная |
| Продолжение таблицы 1. | ||
| 1 | 2 | 3 |
| Сопротивление движению | ||
| При трогании с места (стартовое) | Высокое | Меньше в 5-10 раз |
| При умеренной скорости | Умеренное | Меньше в 2-4 раза |
| При очень высокой скорости и жидкой смазке (более 10000 об/мин) | Низкое | Выше в 2-4 раза |
| Условия смазки | Сложные | Проще |
| Типы смазки | Масло, мази, сухие смазки, воздух, вода | Масло, мази |
| Условия монтажа | Простые | Сложные |
| Условия создания самоустанавливаемости опор | Сложные | Простые |
| Условия приработки новых опор и ввода и ввода в эксплуатационный режим. | Длительные (в сильно нагруженных и высокооборотных узлах – десятки часов | Короткие (не более нескольких часов) |
Преимущества подшипников качения перед подшипниками скольжения сводятся главным образом к значительно меньшему трению при трогании с места и при малых скоростях движения. Кроме того, подшипники качения имеют меньшие осевые размеры, конструктивно просто позволяют компоновать самоустанавливающиеся опоры, не требуют длительной и трудоёмкой индивидуальной подгонки вкладышей и их приработки, особенно в тех случаях, когда речь идёт о цапфах больших диаметров с высокими нагрузками, скоростями вращения, температурами.
При применении подшипников качения облегчается снабжение узлов машин смазкой, обслуживание и уход, обеспечивается сохранность посадочных поверхностей шеек валов и цилиндров, т.е. для абсолютного большинства опор целлюлозно-бумажного оборудования они имеют весьма большие преимущества.
Однако наряду с преимуществами подшипники качения обладают и рядом недостатков.
Так, крупно - и особокрупногабаритные подшипники, которые широко представлены в целлюлозно-бумажном оборудовании, изготовляются мелкими сериями и имеют весьма высокую стоимость. Подшипники качения уступают подшипникам скольжения по радиальным размерам, весу, жёсткости.
Весьма сложным является выбор подшипников качения при сочетании одновременно действующих высоких нагрузок и скоростей вращения. Известно, что увеличение скорости вращения и нагрузки влечёт за собой снижение долговечности (срока службы) подшипника. Если, например, нагрузка увеличивается на 25% против ранее принятой, то долговечность подшипника сокращается вдвое, а если нагрузка увеличивается вдвое, срок службы уменьшается в 10 раз.
studfiles.net
Федеральное агентство по образованию
ГОУ СПО
Сыктывкарский целлюлозно-бумажный техникум
РЕФЕРАТ
На тему: Подшипники качения
Выполнил:Группа:Проверил:
Сыктывкар, 2005г.Содержание.
В любом механизме или машине различают два типа подвижных опор: опоры с трением скольжения и опоры с трением качения.
В первом случае происходит взаимное перемещение и взаимодействие рабочих поверхностей вала и корпуса, чаще всего разделённых вкладышем скольжения и смазочными веществами. Работа опоры происходит при чистом скольжении соприкасающихся деталей.
Во втором случае между взаимно подвижными поверхностями закладываются тела качения (шарики или ролики) и работа опоры происходит при трении качения. В этом случае вместо вкладышей из бронзы, баббитов пластиков или других материалов в опорах с трением качения устанавливаются шариковые или роликовые стальные подшипники.
В зависимости от характера нагружения вращающихся опор они называются радиальными, если опора воспринимает радиальные нагрузки, упорными, если опора воспринимает только осевые нагрузки, и радиально-упорными или упорно-радиальными подшипниками (в зависимости от того какие преобладают), если опора воспринимает радиальные и осевые нагрузки одновременно.
Каждый тип опоры характеризуется своими размерами, конструкцией, техническими условиями на изготовление, установку и эксплуатацию.
Подшипники качения и подшипники скольжения по-разному сопротивляются движению и так же по-разному определяют изнашивание элементов подвижных опор и поверхностей деталей машин. Тот или другой тип подшипника выбирается исходя из оценки технико-экономических условий эксплуатации машины или конкретных узлов.
Таблица 1.
Сравнительные характеристики двух типов подшипников.
Общие характеристикиПодшипники скольженияПодшипники качения.123Размеры: радиальные МалыВыше в 2-3 раза осевыеОт 0,7 до 2 диаметров валаМалы (от 0,2 до 1 диаметра вала)ВесМалОбычно выше в 1,5-2 разаСтоимость малых и средних размеровУмереннаяНизкая при массовом производстве крупных размеровУмереннаяВысокаяСпособ изготовленияКак правило, силами самих предприятий с заказом соответствующих материаловСпециализированными подшипниковыми заводамиНеобходимая точность изготовленияУмереннаяВысокаяСпособность выдерживать нагрузки: Неопределённого направленияХорошаяОтличная ЦикличныеХорошаяОтличная СтартовыеСлабаяОтличная Ударные
Удовлетворительная
Удовлетворительная
Продолжение таблицы 1.123Сопротивление движению При трогании с места (стартовое)ВысокоеМеньше в 5-10 раз При умеренной скоростиУмеренноеМеньше в 2-4 раза При очень высокой скорости и жидкой смазке (более 10000 об/мин)НизкоеВыше в 2-4 разаУсловия смазкиСложные ПрощеТипы смазкиМасло, мази, сухие смазки, воздух, водаМасло, мазиУсловия монтажаПростыеСложныеУсловия создания самоустанавливаемости опорСложныеПростыеУсловия приработки новых опор и ввода и ввода в эксплуатационный режим.Длительные (в сильно нагруженных и высокооборотных узлах десятки часов )Короткие (не более нескольких часов)
Преимущества подшипников качения перед подшипниками скольжения сводятся главным образом к значительно меньшему трению при трогании с места и при малых скоростях движения. Кроме того, подшипники качения имеют меньшие осевые размеры, конструктивно просто позволяют компоновать самоустанавливающиеся опоры, не требуют длительной и трудоёмкой индивидуальной подгонки вкладышей и их приработки, особенно в тех случаях, когда речь идёт о цапфах больших диаметров с высокими нагрузками, скоростями вращения, температурами.
При применении подшипников качения облегчается снабжение узлов машин смазкой, обслуживание и уход, обеспечивается сохранность посадочных поверхностей шеек валов и цилиндров, т.е. для абсолютного большинства опор целлюлозно-бумажного оборудования они имеют весьма большие преимущества.
Однако наряду с преимуществами подшипники качения обладают и рядом недостатков.
Так, крупно- и особокрупногабаритные подшипники, которые широко представлены в целлюлозно-бумажном оборудовании, изготовляются мелкими сериями и имеют весьма высокую стоимость. Подшипники качения уступают подшипникам скольжения по радиальным размерам, весу, жёсткости.
Весьма сложным является выбор подшипников качения при сочетании одновременно действующих высоких нагрузок и скоростей вращения. Известно, что увеличение скорости вращения и нагрузки влечёт за собой снижение долговечности (срока службы) подшипника. Если, например, нагрузка увеличивается на 25% против ранее принятой, то долговечность подшипника сокращается вдвое, а если нагрузка увеличивается вдвое, срок службы уменьшается в 10 раз.
Основные типы подшипников качения.
ШАРИКОПОДШИПНИКИ РАДИАЛЬНЫЕ ОДНОРЯДНЫЕ.
Наиболее распространенный тип подшипников качения. Широко при
www.studsell.com
