Montage unter dem Drucklager auf der Welle. Toleranzen und Passungen von Wälzlagern

Einreihige Rillenkugellager sind in ihrer Bauart in der Lage, neben einer radialen Belastung auch kleine axiale Belastungen aufzunehmen, die in beide Richtungen entlang der Wellenachse wirken.

Einreihige Rillenkugellager sind in der Lage, mit höheren Drehzahlen zu arbeiten als Lager anderer Bauarten, jedoch mit entsprechenden Abmessungen. Die maximal zulässige Drehzahl von einreihigen Radialkugellagern kann durch spezielle Schmiersysteme, den Einbau von Lagern einer hohen Genauigkeitsklasse sowie den Einsatz von Lagern mit Käfigen aus Gleitwerkstoffen (Textolith, Messing, Bronze, Duraluminium) erhöht werden.

Einreihige Rillenkugellager haben im Vergleich zu anderen Lagertypen mit entsprechenden Abmessungen die geringsten Reibungsverluste.

Für eine gute Leistung von Kugellagern in Mechanismen ist ein optimales Radialspiel erforderlich. Die radiale Anfangsluft eines Wälzlagers ist der Freiraum zwischen den Wälzkörpern und den Ringen in Durchmesserrichtung, den das Lager im nicht eingebauten Zustand hat.

Die anfängliche Radialluft nach der Montage kann sich unter dem Einfluss des Passungsübermaßes, der Form der Sitze, Änderungen der Temperatur der Lagerringe und Teile der Lagereinheit während des Betriebs, der Belastung, der Schiefstellung der Sitze und einer Reihe von erheblich ändern andere Gründe.

Radiale Anfangsspiele von Kugellagern.

Hauptreihe.

Lagerinnendurchmesser:

d bis 10 mm - Spalt von 0,005 bis 0,016 mm.
d über 10 bis 18 mm - Spiel von 0,008 bis 0,022 mm.
d über 18 bis 30 mm - Spalt von 0,010 bis 0,024 mm.

Es sind auch Lager mit verringerter und erhöhter radialer Anfangsluft erhältlich.

Lagergenauigkeitsklassen.

Lagergenauigkeitsklassen sind durch die Werte der maximalen Abweichungen von Abmessungen, Form und relativer Position der Lagerflächen gekennzeichnet.

Für Kugellager werden die folgenden Klassen in der Reihenfolge zunehmender Genauigkeit festgelegt: 8, 7, normal, 6, 5, 4, T, 2. nach GOST520-2002.

Zulässige Abweichungen für die Landeabmessungen von Lagern nach GOST520-2002.

Skizze 203 des Lagers mit Maßtoleranzen und Toleranzen für Form und Lage der Flächen.

Lagerbeschläge.

Lagerpassungen werden je nach Betriebsart, Belastungsart und Genauigkeitsklasse gewählt.

Betriebsarten - schwer, normal, leicht.

Belastungsarten - Zirkulation, lokal, oszillierend.

Kurbelwellenlager: Betriebsart - schwer.

Belastungsarten:

Der Außenring des Lagers ist lokal.
Intern - Zirkulation.

Vorbereitung für den Einbau der Sitze.

Rauheit und Abweichungen von Geometrische Figur Montageflächen von Wellen und Gehäuseöffnungen sowie Toleranzen werden gemäß den Anforderungen von GOST 3325-85 ausgeführt.

Skizze der Sitze für 203-Lager mit normaler Genauigkeit gemäß GOST 3325-85.


Lassen Sie uns eine Skizze der Sitze sehen.

Lochherstellungstoleranz = 0,016 mm.
Bohrungszylindrizitätstoleranz = 0,006 mm.
Herstellungstoleranz der Welle = 0,011 mm.
Zylindrizitätstoleranz der Welle = 0,003 mm.

Rhetorische Frage: Kann man verschlissene Lagersitze ohne nachträgliche Bearbeitung durch Stanzen, Löten, Schweißen, Aufbringen verschiedener Folien etc. wiederherstellen?

Teile von Mechanismen, die für die Montage von Lagern bestimmt sind, mit Kerben auf den Montageflächen, korrosiven Ablagerungen mit Abweichungen von der korrekten geometrischen Form, sollten nicht für die Montage zugelassen werden.

Geeignete Wellen- und Gehäusesitze vor dem Einbau schmieren.

Handhabung von Wälzlagern.

Nehmen Sie das Lager nicht vorzeitig aus der Verpackung. Erst unmittelbar vor dem Einbau muss das Lager ausgepackt und in Benzin oder heißem Wasser gewaschen werden. Mineralöl. Trockene Lager sollten nicht gedreht werden. Um das Lager vor Korrosion zu schützen, fassen Sie es nicht mit ungeschützten Händen an. Verwenden Sie dazu Handschuhe oder ein sauberes Tuch. Lager vor dem Einbau schmieren.

Montage von Lagern.

In allen Fällen der Montage von Wälzlagern ist es erforderlich, die Kraftübertragung beim Durchpressen der Wälzkörper zu vermeiden. Das Lager muss durch den Innenring auf die Welle und durch den Außenring in das Gehäuse montiert werden.

Eine falsche und nachlässige Installation ist eine der Hauptursachen für vorzeitige Ausfälle im Betrieb.

Literatur:

1. Kugel- und Rollenlager. Katalog - Nachschlagewerk. Moskau 1963
2. GOST520-2002.
3. GOST 3325-85.

Lokale Belastung des Rings - Belastung, unter der die Arbeit An Lagers wird die resultierende Radiallast immer von demselben begrenzten Abschnitt der Laufbahn dieses Rings (innerhalb der Grenzen der Belastungszone) aufgenommen und auf den entsprechenden Abschnitt der Sitzfläche übertragen Welle oder Oberkörper.
Der Ring kann in Bezug auf den Strom stationär sein An seine Last oder Ring und Last nehmen an der Gesamtrotation teil.
An Reis.
34 zeigt die Ereignisse der lokalen Belastung der Ringe (a - extern, b - spirituell) mit den entsprechenden Diagrammen der Normalspannungen An Landeflächen.

Standard-Pairing Lager mit Gegenstücken wird wie eine Kombination von Toleranzfeldern für Anschlussmaße von Lagerringen mit Standard-Toleranzfeldern gebildet Wellen und Löcher.
Diesbezüglich kann eine erhöhte Genauigkeit erreicht werden Landungen durch Umverteilung der Genauigkeit von zusammenpassenden Teilen in Details, Anziehen von Toleranzen An Anschlussmaße von Ringen Lager.
Bei diesem Typ müssen spezielle Standards gebildet werden für Lagersitze Walzen, die eigentlich die Toleranzfelder für die Abmessungen der zusammenpassenden Teile regeln Lager, sowie andere Anforderungen an die Genauigkeit ihrer geometrischen Parameter.

Landungen Gruppen H / d (H 8/ d 9, H 9/ d 9 ě°˝€ ” bevorzugt und ähnlich Landungen, gebildet aus den Toleranzfeldern der Qualifikationen 7, 10 und 11) werden relativ selten verwendet.
Zum Beispiel, Landung H 7/ d 8 wird bei hoher Geschwindigkeit und relativ niedrigem Druck im großen eingesetzt Lager, sowie in der „Kolben-Zylinder“-Schnittstelle in Kompressoren und Landung H 9 / d 9 - mit geringer Genauigkeit der Mechanismen.

Echter Porno ist die Lösung für dieses Problem: 1.
Nehmen Sie einen Kern.
Ort Lager passt Sehr oft zu stechen, hängt die Häufigkeit der Punktion davon ab, wie lange diese Hämorrhoide vorüber ist.
Diese Art von meinem Vater hat oft Lager gepflanzt An besitzen Jupiters Knie.
Droh nichts hilft, wenn du ein Spiel m/y des inneren Clips hast Lager und Welle .
Wenn du näher wärst, würde ich es tun Welle verwendet shvbsk

Manche Lager ohne Dichtungen eingebaut auf der Welle mit Schmiermittel getrunken während ihrer Herstellung.
Bevor Sie diese installieren Lager unterliegen nicht der Rücknahme.
Lager ohne Dichtungen und Schmierung vor dem Einbau auf der Welle unterliegen der Entkonservierung und dem Waschen.
Vor dem Zusammenbau werden sie ausgepackt und gründlich in einer 6% igen Öllösung mit Benzin oder in einer heißen wässrigen Korrosionsschutzlösung gewaschen, und dann wird eine Sichtprüfung durchgeführt.
Gleichzeitig sind sie von der Abwesenheit von Korrosion, Verbrennungen, Rissen und anderen mechanischen Beschädigungen überzeugt.
Sie prüfen Markierung, Leichtgängigkeit, Geräusch und ggf. Maße, Rund- und Planlauf, Radialspiel, Axialspiel.
Kontrollmethoden und technische Anforderungen sind in GOST 520 - 71 angegeben.

Landungen Lastfeststehende Ringe werden freier mit geringem Abstand zugeordnet, da die Ringe in diesem Fall nicht in den Gegenstücken laufen.
Eine unregelmäßige Drehung eines nicht rotierenden Rings in der Größenordnung von einer Umdrehung pro Tag ist nützlich, da dies die Position seiner Belastungszone ändert, was hilft, die Haltbarkeit zu erhöhen Lager.
Darüber hinaus erleichtert die Schnittstelle die axiale Bewegung der Ringe während des Einbaus, wenn die Spalte eingestellt werden Lager und bei Temperaturverformungen.

Dieser Eintrag zeigt an, dass die Paarung für eine zylindrische Paarung mit einem Nenndurchmesser von 80 mm im System erfolgt Welle, da das Toleranzfeld Welle mit h6 bezeichnet (die Hauptabweichung für h ist Null und entspricht der Bezeichnung der Hauptabweichung Welle, und die Zahl 6 zeigt, dass die Toleranz für die Welle gemäß der sechsten Klasse für den Größenbereich (über 50 bis 80 mm, zu der die Größe 80 mm gehört) genommen werden muss;
Lochtoleranzfeld F7 (Grundabweichung F mit Sortentoleranz 7).

Bei der Wahl Landungen mit Presspassung (Teil von Übergangs- und Presspassung). Landungen) ist es notwendig, dass die Lücke darin enthalten ist Lager kann je nach Steifigkeit der Ringe um 50 bis 80 % der gemessenen Festigkeit abnehmen Lager und Material der Gegenstücke aus?
zum Strecken der Innenringe und zum Stauchen der Außenringe.
Dies gilt insbesondere für kleine, nicht starre Kugellager mit vernachlässigbarem Radialspiel.
Also, in solchen Fällen ist es gut zu nehmen Landungen mit wenig oder gar keiner Spannung.

Der Standard normiert auch den Endschlag der Schultern Wellen und Löcher in den Rümpfen und Abweichungen von der Ausrichtung der Landeflächen Lager um ihre gemeinsame Achse.
Ausrichttoleranzen können durch Toleranzen für den Rundlauf gleicher Flächen um ihre gemeinsame Achse ersetzt werden, wobei zu berücksichtigen ist, dass An gleiche Flächen werden zwangsläufig mit Zylindrizitätstoleranzen versehen, die zusammen mit den Rundlauftoleranzen ähnliche Abweichungen begrenzen, die die Ausrichttoleranzen begrenzen.

Die Wahl der richtigen Passform, die Sicherstellung der erforderlichen Sauberkeit und Maßtoleranzen der Lagerflächen ist ein Schlüsselfaktor für die Gewährleistung der Haltbarkeit und Zuverlässigkeit von Mechanismen.

Die richtige Passform ist für die Lagerleistung von entscheidender Bedeutung.

Aufgrund der Eigenschaften des Lagers muss der sich drehende Ring bewegungslos mit Presspassung auf der Stützfläche befestigt werden, und der feststehende Ring sollte mit einem minimalen Spiel relativ frei in die Bohrung passen.

Ein fester Sitz des rotierenden Rings verhindert, dass er sich dreht, was zu Verschleiß der Lageroberfläche, Kontaktkorrosion, Unwucht der Lager, Aufweiten des Trägers, übermäßiger Erwärmung führen kann. Das Lager ist also im Grunde auf einer Welle montiert, die unter Last arbeitet.

Bei einem feststehenden Ring ist sogar ein kleiner Spalt sinnvoll, und die Möglichkeit, nur einmal am Tag zu drehen, gleicht den Verschleiß der Auflagefläche aus und minimiert ihn.


Grundbegriffe

Betrachten wir die grundlegenden Begriffe und Konzepte, die die Passung von Lagern bestimmen, genauer. Der moderne Maschinenbau basiert auf dem Prinzip der Austauschbarkeit. Jedes gemäß einer Zeichnung hergestellte Teil muss in den Mechanismus eingebaut werden, seine Funktionen erfüllen und austauschbar sein.

Dazu bestimmt die Zeichnung nicht nur die Abmessungen, sondern auch die maximalen und minimalen Abweichungen davon, dh Toleranzen. Toleranzwerte werden durch ein einziges System für Toleranzen standardisiert, ESVP-Landungen, aufgeschlüsselt nach Genauigkeitsgraden (Qualitäten), werden in Tabellen angegeben.


Sie sind auch im ersten Band von Anuryevs Handbuch des Maschinenbauingenieurs und GOST 25346-89 sowie 25347-82 oder 25348-82 zu finden.

Eigenschaften

  • Autor: Vasily Anuriev,
  • Seitenzahl: 2696
  • Baujahr: 2015
  • Verlag: Maschinenbau,
  • Bindung: Fester Einband
  • Veröffentlichungssprache: Russisch
  • Art der Veröffentlichung: Separate Ausgabe
  • Packgewicht, g: 3960

Handbuch des Konstrukteurs-Maschinenbauers. Band 1Der erste Band enthält allgemeine technische Informationen, Referenzdaten zu Werkstoffen, Oberflächenrauheit, Toleranzen und Passungen, maximale Abweichungen in Form und Lage von Oberflächen, Strukturelemente von Teilen, Verbindungselemente, ...

Gemäß GOST 25346-89 sind 20 Genauigkeitsqualifikationen definiert, aber im Maschinenbau werden sie normalerweise von 6 bis 16 verwendet. Darüber hinaus ist die Genauigkeit umso höher, je niedriger die Qualifizierungszahl ist. Für Landungen von Kugel- und Rollenlagern sind 6,7, seltener 8 Qualifikationen relevant.


Innerhalb derselben Qualifikation ist die Größe der Toleranz gleich. Die oberen und unteren Abweichungen der Größe vom Nennwert sind jedoch unterschiedlich angeordnet und ihre Kombinationen auf den Wellen und Löchern bilden unterschiedliche Landungen.

Es gibt Landungen, die eine Garantie für Freigabe, Interferenz und Übergang bieten, wobei sowohl die Mindestfreigabe als auch die Mindestinterferenz realisiert werden. Landungen werden in lateinischen Kleinbuchstaben für Wellen, große für Löcher und eine Zahl angegeben, die die Qualität angibt, dh den Genauigkeitsgrad. Landebezeichnungen:

  • mit Abstand a, b, c, d, e, f, g, h;
  • Übergang js, k, m, n;
  • mit Störungen p, r, s, t, u, x, z.

Gemäß dem Lochsystem für alle Qualifikationen hat es eine Toleranz von H, und die Art der Passung wird durch die Wellentoleranz bestimmt. Diese Lösung ermöglicht es Ihnen, die Anzahl der erforderlichen Kontrolllehren und Schneidwerkzeuge zu reduzieren und hat Priorität. Aber in Einzelfälle Es wird ein Wellensystem verwendet, bei dem die Wellen eine h-Toleranz haben und die Passung durch Bearbeitung der Bohrung erreicht wird. Und genau so ein Fall ist die Drehung des Außenrings eines Kugellagers. Ein Beispiel für eine solche Konstruktion können Rollen oder Spanntrommeln für Bandförderer sein.

Auswahl einer Passung für Wälzlager

Zu den Hauptparametern, die die Passung von Lagern bestimmen:

  • Art, Richtung, Größe der auf das Lager wirkenden Belastung;
  • Lagergenauigkeit;
  • Drehzahl;
  • Drehung oder Unbeweglichkeit des entsprechenden Rings.

Die Schlüsselbedingung, die die Landung bestimmt, ist die Unbeweglichkeit oder Drehung des Rings. Für den stationären Ring wird eine Passung mit engem Spiel gewählt, und allmähliches langsames Drehen wird als positiver Faktor angesehen, der den Gesamtverschleiß reduziert und lokalen Verschleiß verhindert. Der Drehring muss mit einer zuverlässigen Dichtheit eingesetzt werden, die eine Drehung in Bezug auf die Sitzfläche ausschließt.

Nächste ein wichtiger Faktor der die Lagerpassung auf der Welle bzw. in der Bohrung entsprechen muss, ist die Belastungsart. Dort sind drei Schlüsselart Wird geladen:

  • Umlaufen während der Drehung des Rings relativ zu einer radialen Belastung, die ständig in eine Richtung wirkt;
  • lokal für einen festen Ring in Bezug auf radiale Belastung;
  • oszillierend mit einer radialen Belastung, die relativ zur Position des Rings oszillierend ist.


Je nach Genauigkeitsgrad der Lager in der Reihenfolge ihrer Zunahme entsprechen sie den fünf Klassen 0,6,5,4,2. Im Maschinenbau mit Belastungen kleiner und mittlerer Größenordnung, beispielsweise bei Getrieben, ist die Klasse 0 üblich, die in der Bezeichnung der Lager nicht angegeben ist. Für höhere Genauigkeitsanforderungen wird die sechste Klasse verwendet. Bei höheren Geschwindigkeiten 5.4 und nur in Ausnahmefällen die zweite. Sechste Klasse Beispiel 6-205.


Bei der eigentlichen Konstruktion von Maschinen wird die Passung der Lager auf der Welle und im Gehäuse entsprechend den Betriebsbedingungen nach speziellen Tabellen gewählt. Sie sind im zweiten Band des Handbuchs des Designer-Maschinenbauers Vasily Ivanovich Anuriev enthalten.

Für die lokale Belastungsart schlägt die Tabelle folgende Passungen vor.


Bei Umlaufbelastung, wenn die Radialkraft auf die gesamte Laufbahn wirkt, wird die Belastungsintensität berücksichtigt:

Pr=(k1xk2xk3xFr)/B, Wo:
k1 – dynamischer Überlastungskoeffizient;
k2 ist der Dämpfungskoeffizient für eine Hohlwelle oder ein dünnwandiges Gehäuse;
k3 ist der Koeffizient, der durch die Wirkung von Normalkräften bestimmt wird;
Fr - Radialkraft.

Der Wert des Koeffizienten k1 bei Überlastungen von weniger als dem Anderthalbfachen, kleinen Vibrationen und Stößen wird gleich 1 genommen und bei einer möglichen Überlastung vom Anderthalb- bis zum Dreifachen, starke Vibrationen, Hübe k1=1,8.

Die Werte von k2 und k3 werden gemäß der Tabelle ausgewählt. Außerdem wird für k3 das Verhältnis der Axiallast zur Radiallast, ausgedrückt durch den Parameter Fc/Fr x ctgβ, berücksichtigt.


Die den Koeffizienten und dem Belastungsintensitätsparameter entsprechenden Lagerpassungen sind in der Tabelle angegeben.


Bearbeitung von Sitzen und Bezeichnung von Podesten für Lager in den Zeichnungen.

Der Sitz des Lagers auf der Welle und im Gehäuse muss mit Einführschrägen versehen sein. Die Rauheit des Sitzes beträgt:

  • für einen Wellenhals mit einem Durchmesser von bis zu 80 mm für ein Lager der Klasse 0 Ra=1,25 und für einen Durchmesser von 80…500 mm Ra=2,5;
  • für einen Wellenhals bis 80 mm Durchmesser für ein Lager der Klasse 6,5 Ra=0,63 und für einen Durchmesser von 80…500 mm Ra=1,25;
  • für eine Bohrung im Gehäuse mit einem Durchmesser bis 80 mm für ein Lager der Klasse 0 Ra = 1,25 und mit einem Durchmesser von 80 ... 500 mm Ra = 2,5;
  • für eine Bohrung im Gehäuse mit einem Durchmesser von bis zu 80 mm für ein Lager der Klasse 6,5,4 Ra = 0,63 und mit einem Durchmesser von 80 ... 500 mm Ra = 1,25.

Die Zeichnung zeigt auch die Abweichung der Form des Lagersitzes, den Endschlag der Schultern für ihren Anschlag.

Ein Beispiel einer Zeichnung, die den Sitz des Lagers auf der Welle Ф 50 k6 und die Formabweichungen zeigt.


Die Werte der Formabweichungen werden gemäß der Tabelle genommen, abhängig vom Durchmesser, den das Lager auf der Welle oder im Gehäuse hat, der Genauigkeit des Lagers.

Die Zeichnungen geben den Durchmesser der Welle und des Gehäuses für die Passung an, z. B. F20k6, F52N7. In Montagezeichnungen können Sie die Größe einfach mit einer Toleranz in der Buchstabenbezeichnung angeben, aber in den Detailzeichnungen ist es wünschenswert, zusätzlich zur Buchstabenbezeichnung der Toleranz den numerischen Ausdruck für die Arbeiter anzugeben. Die Abmessungen auf den Zeichnungen sind in Millimetern angegeben und der Toleranzwert in Mikrometern.

Auswahl von Armaturen für Wälzlager auf Wellen und Gehäusen

Die Zuverlässigkeit von Lageranordnungen hängt weitgehend davon ab richtige Wahl Landungen von Lagerringen auf der Welle und im Gehäuse.

Bei der Auswahl der Passung werden berücksichtigt: Lagerart; Rotationsfrequenz; Belastung des Lagers (konstant oder variabel in Wert und Richtung, Ruhe oder Stoß); Steifigkeit von Welle und Gehäuse; die Art der Temperaturverformungen des Systems (Zunahme oder Abnahme der Interferenz bei Betriebstemperaturen); Methode zur Befestigung des Lagers (mit oder ohne Anziehen); einfache Montage und Demontage.

Es gibt drei Hauptarten der Belastung von Ringen: Der Ring dreht sich relativ zur radialen Belastung, wobei er der sogenannten Umlaufbelastung ausgesetzt ist; der Ring ist relativ zur radialen Belastung bewegungslos und wird einer lokalen Belastung ausgesetzt; der Ring wird mit einer resultierenden radialen Belastung belastet, die keine volle Umdrehung macht, sondern oszilliert bestimmten Bereich Ring und setzt ihn einer Vibrationsbelastung aus.

Auf Abb. 5.27 zeigt die wichtigsten Belastungsarten von Lagerringen und in der Tabelle. 5.12 - Ladeeigenschaften.

Reis. 5.27.

Die Landung ist so gewählt, dass der rotierende Lagerring mit einer Presspassung montiert ist, die ein Verrutschen auf der Sitzfläche während des Betriebs unter Last ausschließt; der andere Ring muss mit Abstand montiert werden. Diesbezüglich:

1) bei rotierender Welle ist eine feste Verbindung des Innenrings mit der Welle erforderlich; Verbinden Sie den Außenring mit einem kleinen Spalt mit dem Körper.

2) Bei feststehender Welle muss der Innenring mit dem erforderlichen Spiel auf der Welle sitzen und der Außenring im Gehäuse fixiert sein.

Bei Wälzlagern wird zwischen Anfangs-, Einbau- und Betriebsspiel unterschieden. Das Lager hat im freien Zustand sein Anfangsspiel. Gemäß GOST 24810-81 werden je nach Lagertyp Symbole für Spielgruppen festgelegt (mit arabischen Ziffern bezeichnet).


und einer davon mit dem Wort "normal"). Die Gruppen unterscheiden sich in der Größe der Radial- und Axialspiele. Das Einbauspiel ergibt sich im Lager nach dessen Einbau in das Produkt. Durch den Sitz eines Rings mit garantierter Dichtigkeit ist der Montagespalt immer kleiner als der Originalspalt. Das wichtigste in einem Lager ist das Betriebsspiel – das Spiel zwischen den Wälzkörpern und den Laufbahnen bei stationären Betriebsbedingungen und Temperaturen. Bei einem erheblichen Arbeitsspalt tritt ein großer Rundlauf auf und die Belastung wird von einer geringeren Anzahl von Kugeln wahrgenommen. bei einem Arbeitsspalt nahe Null verteilt sich die Last größte Zahl Kugeln, so dass das Lager in diesem Fall eine größere Haltbarkeit hat.

Die Montage des Lagers mit Presssitz erfolgt hauptsächlich entlang des auf Umlauf belasteten Rings.


Bei Umlaufbelastung der Lagerringe werden die Landungen entsprechend der Intensität der radialen Belastung Рн auf der Sitzfläche gewählt. Zulässige Werte von Rn, berechnet aus den Durchschnittswerten der Landestörung, sind in der Tabelle angegeben. 5.14.


Die Intensität der Belastung wird nach der Formel berechnet

wo Rg - radiale Belastung der Stütze; AG "K2, Kg - Koeffizienten; b - Arbeitsbreite des Sitzes (A \u003d B - 2r, wobei B die Lagerbreite ist; r ist die Koordinate der Montagefase des Innen- oder Außenrings des Lagers).

Der dynamische Landebeiwert K( hängt von der Art der Belastung ab: bei Überlastung bis 150 %, mäßige Erschütterungen und Vibrationen K( = 1; bei Überlastung bis 300 %, starke Erschütterungen und Vibrationen des AG, = 1.8 Der Beiwert K2 (Tabelle 5.15) berücksichtigt den Relaxationsgrad des Passungsübermaßes bei einer Hohlwelle oder einem dünnwandigen Gehäuse, bei einer Vollwelle K2 = 1. Der Beiwert Kg berücksichtigt die Ungleichverteilung der Radialbelastung Fr zwischen den Rollenreihen in zweireihigen Kegelrollenlagern oder zwischen zweireihigen Kugellagern bei einer axialen Belastung Ftl auf der Abstützung.


Die Werte von Kg (Tabelle 5.16) hängen vom Wert ab Für Radial- und Schrägkugellager mit einem Außen- oder Innenring Kr = I.

Mit zunehmender Radiallast steigt deren Intensität /> n (5.71) und damit die Eingriffe in die Landungen.

Bei Landungen von Lagern der Klassen 0 und 6 werden Toleranzfelder der 7. Klasse für die Löcher der Gehäuse und der 6. Klasse - für die Wellen - verwendet. Landungen von Lagern der Klassen 5 und 4 werden um eine Qualität genauer ausgeführt als Klassen 0 und 6.

Wählen Sie die Passung des umlaufbelasteten Innenrings eines einreihigen Radiallagers 0-308 (Genauigkeitsklasse 0; d ~ 40 mm; O - 23 - 2-2,5 - 18 mm) auf einer rotierenden Hohlwelle<іх ~ 20 мм. Радиальная реакция опоры Ря - 4119 Н. Нагрузка ударная, перегрузка 300%, осевой нагрузки на опору нет.

Lösung. 1. Wir finden die Koeffizienten: A", \u003d 1,8; \u003d 1,6 (seit --- \u003d 0,5; - \u003d 2,25); K5 \u003d 1 (seit P0 \u003d 0).

2. Wir finden die Intensität der Belastung nach der Formel (5.71):

Im Tisch. 5.14 entsprechen die angegebenen Bedingungen für die Welle dem Toleranzfeld kv (da die Genauigkeitsklasse des Lagers 0 ist), das mit dem Toleranzfeld des Rings eine Presspassung bildet (A / ga | n \u003d 2 μm, A / ra4, ~ ~ 30 μm). Die Abweichung des Lagerdurchmessers e wird gemäß GOST 520-89 (obere 0, untere - 12 Mikrometer) und die Wellenabweichung - gemäß GOST 25347-82 (ed - +18 Mikrometer, e ~ +2 Mikrometer) akzeptiert.

Die Passung kann auch durch das minimale Übermaß zwischen dem umlaufbelasteten Ring und der Oberfläche des mit ihm zusammenpassenden Teils bestimmt werden. Ungefähre Mindestspannung

wo ist die radiale Belastung; N - Koeffizient (für Lager der leichten Serie ist es 2,8, mittel - 2,3 und schwer - 2).

Entsprechend dem gefundenen Wert von A^n wird die nächste Landung gewählt.

Die größte Presspassung sollte den zulässigen Wert (L^< Л^оп) во избежание разрыва колец подшипника:

wobei [st] die zulässige Zugspannung ist (für Wälzlagerstahl [st] = 400 MPa).

Toleranzen und Passungen von Wälzlagern

Um die Reichweite zu reduzieren, werden Lager mit Abweichungen in den Abmessungen des Außen- und Innendurchmessers hergestellt, unabhängig von der Passung, auf der sie montiert werden. Für alle Genauigkeitsklassen von Lagern wird die obere Abweichung der Anschlussdurchmesser mit Null angenommen. Somit werden die Durchmesser des Außen- und des Innenrings jeweils als Durchmesser der Hauptwelle und der Hauptbohrung angenommen, und daher wird die Passung der Verbindung des Außenrings des Lagers mit dem Gehäuse im Wellensystem zugeordnet. und die Passung der Verbindung des Innenrings des Lagers mit der Welle im Lochsystem zugeordnet ist. Allerdings liegt das Toleranzfeld für den Durchmesser der Innenringbohrung im „Minus“ des Nennmaßes, und nicht im „Plus“, wie bei der üblichen Hauptbohrung, d.h. nicht in den "Körper" des Rings, sondern von der Nulllinie nach unten (Abb. 49).

Eine solche Anordnung des Toleranzfeldes wird festgelegt, um bei Verwendung der in der ESKD verfügbaren Toleranzfelder für Wellen für Übergangspassungen unter Berücksichtigung der in Bei den meisten Lagergelenken dreht sich die Welle, und das Gehäuse mit dem Außenring steht still.

Der Sitz des Lagers im Gehäuse sollte unter den gleichen Bedingungen, wie später gezeigt wird, mit geringem Spiel erfolgen, daher befindet sich das Toleranzfeld für den Durchmesser des Außenrings im „Körper“ des Teils oder im „minus“, wie es im allgemeinen Maschinenbau für die Hauptwelle üblich ist.

Aufgrund der Ovalität des Kegels und anderer Formabweichungen können bei der Messung unterschiedliche Werte des Durchmessers der Lagerringe in verschiedenen Abschnitten erhalten werden. Im Zusammenhang mit dieser Norm werden Grenzabweichungen der Nenn- und mittleren Ringdurchmesser festgelegt. Die mittleren Durchmesser und werden rechnerisch als arithmetisches Mittel der größten und kleinsten Durchmesser ermittelt, die in den beiden äußersten Abschnitten des Rings gemessen werden.

An die Rauheit der Sitz- und Stirnflächen der Lagerringe sowie Wellen und Gehäuse werden erhöhte Anforderungen gestellt. Beispielsweise sollte für Lagerringe der Genauigkeitsklasse 4 und 2 mit einem Durchmesser von bis zu 250 mm der Rauheitsparameter im Bereich von 0,63 ... 0,32 Mikron liegen. Von besonderer Bedeutung ist die Oberflächenrauheit der Laufbahnen und Wälzkörper. Eine Verringerung des Oberflächenrauheitsparameters von 32...0,16 µm auf 0,16...0,08 µm erhöht die Lagerlebensdauer um mehr als das Zweifache, und eine weitere Verringerung des Rauheitsparameters auf 0,08...0,04 µm erhöht sich um weitere 40 %.

Die Auswahl der Landungen von Lagerringen auf der Welle und im Gehäuse erfolgt gemäß GOST 3325-85 auf der Grundlage der Betriebsbedingungen der Montageeinheit, zu der auch Lager gehören. Dies berücksichtigt: das Funktionsschema der Montageeinheit (die Welle mit dem Innenring oder das Gehäuse mit dem Außenring dreht sich); die Belastungsart der Ringe und die Betriebsweise des Lagers.

In der Praxis arbeiten die meisten Lagereinheiten nach dem Schema, wenn sich der Innenring mit der Welle dreht, während der Außenring und das Gehäuse stillstehen (Bild 50). In diesem Fall muss die Unbeweglichkeit der Verbindung des Innenrings des Lagers mit der Welle sichergestellt werden. Dies wird durch die Verwendung von Wellentoleranzfeldern für Übergangspassungen (Grundabweichungen , , , ) erreicht, die durch die spezifische Lage des Toleranzfeldes des Innenrings (abwärts von der Nulllinie) eine kleine Toleranz ermöglichen , am häufigsten garantierte Störungen in der Verbindung. Eine Ausnahme liegt vor, wenn die maximalen Abweichungen der Welle symmetrisch zur Nulllinie liegen. Allerdings ist in diesem Fall die Wahrscheinlichkeit, einen Presssitz im Gelenk zu bekommen, recht hoch (96...98%).


Reis. 50. Schemen von Toleranzfeldern für Landungsringe von Lagern auf der Welle und im Gehäuse

beim Drehen der Welle mit dem Innenring des Lagers

Es ist nicht akzeptabel, Wellen mit Toleranzen für feste Landungen für die betrachtete Verbindung zu verwenden, da die in diesem Fall auftretenden Interferenzen die Bedingungen für den Ein- und Ausbau von Lagern erheblich erschweren und während ihres Betriebs aufgrund erheblicher innerer Spannungen in den Ringen Ausfälle möglich sind und Kugeln und Verklemmen der Wälzkörper.

Die Toleranzfelder der Wellen, wie aus Abb. 50, wählen Sie nach dem Hauptlochsystem:

Für Lager der Genauigkeitsklasse 0 und 6 − , , , ;

Für Lager der Genauigkeitsklasse 5 und 4 − , , , ;

Für Lager der Genauigkeitsklasse 2 − , , , .

Wenn sich der Außenring mit dem Gehäuse dreht, während der Innenring und die Welle stillstehen, muss in diesem Fall die Unbeweglichkeit der Verbindung des Außenrings mit dem Gehäuse sichergestellt werden. Die Verbindung des Innenrings mit der Welle muss dabei frei sein. Toleranzfelder für Gehäusebohrungen und Toleranzfelder für Wellen sind in der Literatur zur Normung der Lagergenauigkeit angegeben.

Die Wahl der Lagerringpassungen wird auch durch die Belastungsart und Betriebsweise bestimmt.

Wenn die Montageeinheit nach dem Schema arbeitet, die Welle mit dem Innenring rotiert und das Gehäuse mit dem Außenring stillsteht, sind zwei typische Lagerbelastungsschemata möglich.

Erstes typisches Schema(Abb. 51, A). Die Radialbelastung ist in Betrag und Richtung konstant. Dabei erfährt der Lagerinnenring Zirkulationsbelastung , und der äußere Ring lokales Laden.

Bei lokales Laden (Abb. 51, B) nimmt der Lagerring die richtungskonstante Radiallast nur über einen begrenzten Abschnitt des Laufbandes auf und überträgt sie auf einen begrenzten Abschnitt des Gehäuses. Daher muss die Paarung des Außenrings des Lagers mit dem Gehäuse durch Passung mit einem kleinen mittleren wahrscheinlichen Spiel erfolgen. Aufgrund des Vorhandenseins eines Spalts dreht sich dieser Ring während des Betriebs unter dem Einfluss einzelner Stöße, Stöße und anderer Faktoren periodisch im Gehäuse, wodurch der Verschleiß des Laufbands gleichmäßiger wird und die Lebensdauer des Lagers zunimmt bedeutend.

Umlaufende Beladung entsteht am Ring unter einer konstant gerichteten radialen Belastung, wenn sich der Belastungspunkt sequentiell mit der Rotationsgeschwindigkeit um den Umfang des Rings bewegt (Abb. 51, v). Die Passung eines umlaufenden, umlaufbelasteten Rings muss einen garantierten Festsitz bieten, der eine Relativverschiebung oder ein Durchrutschen von Ring und Welle ausschließt. Das Vorhandensein der oben genannten Prozesse führt zu einem Aufweiten der Passflächen, Genauigkeitsverlust, Überhitzung und schnellem Ausfall der Montageeinheit.


ein BC

Reis. 51. Das erste typische Lagerbelastungsschema und Belastungsarten von Messgeräten:

A - typisches Ladeschema; B - lokale Belastung des Außenrings; V - Umlaufbelastung des Innenrings


Reis. 52. Das zweite typische Lagerbelastungsschema und Belastungsarten von Messgeräten:

A - typisches Ladeschema; B - schwingende Belastung des Außenrings

Zweites typisches Schema(Abb. 52, dessen Schema ähnlich dem in Abb. 52 gezeigten Schema ist, v.

Die Betriebsweise des Lagers wird in Abhängigkeit von seiner Auslegungslebensdauer angenommen. Mit einer geschätzten Lebensdauer von mehr als 10000 Stunden gilt der Modus als leicht, mit 5000 ... 10000 Stunden als normal und mit 2500 ... 5000 Stunden als schwer. Unter Schock- und Vibrationsbelastungen, wie sie beispielsweise Straßenbahn- und Eisenbahnradsatzlager, Brecherwellen usw. erfahren, gilt der Modus als schwer, unabhängig von der berechneten Haltbarkeit.


Spitze