Aké faktory ovplyvňujú uloženie ložiska?

Účelom uloženia ložiska je zabezpečiť, aby bol vnútorný krúžok alebo vonkajší krúžok ložiska pevne spojený s hriadeľom alebo plášťom, aby sa zabránilo nepriaznivému axiálnemu alebo obvodovému kĺzaniu na vzájomne sa zhodujúcej ploche.

Tento druh nepriaznivého kĺzania (nazývaného dotvarovanie) spôsobí abnormálne zahriatie, opotrebenie dosadacej plochy (čo spôsobí, že opotrebovaný železný prášok napadne vnútro ložiska) a vibrácie, ktoré spôsobia, že ložisko nebude môcť hrať svoju úplnú úlohu.

Preto je pre ložiská v dôsledku otáčania zaťaženia všeobecne potrebné nechať krúžok narúšať, aby bol pevne spojený s hriadeľom alebo plášťom.

Tolerancia rozmerov hriadeľa a krytu

Rozmerová tolerancia otvoru hriadeľa a krytu u metrických sérií bola štandardizovaná normou GB / t275-93 „Valivé ložiská a uloženie hriadeľa a krytu“. Uloženie ložiska a hriadeľa alebo puzdra sa dá určiť výberom rozmerovej tolerancie.

Výber uloženia ložiska

Voľba uloženia ložiska sa zvyčajne vykonáva podľa nasledujúcich zásad.

Podľa smeru a povahy zaťaženia pôsobiaceho na ložisko a od toho, ktorá strana vnútorného a vonkajšieho krúžku sa otáča, možno zaťaženie nesené každým krúžkom rozdeliť na zaťaženie rotujúce, statické alebo nesmerové. Pre statické zaťaženie ložiska s dutým krúžkom a nesmerové zaťaženie by sa malo použiť statické uloženie (interferenčné uloženie) a pre statické zaťaženie krúžkového ložiska je možné použiť prechodové uloženie alebo dynamické uloženie (bezpečné uloženie) s malou vôľou.

Ak je zaťaženie ložiska veľké alebo je zaťaženie spôsobené vibráciami a nárazmi, musí sa zvýšiť jeho interferencia. Ak sa používa dutý hriadeľ, tenkostenná ložisková skriňa alebo ložisková skriňa z ľahkej zliatiny alebo plastu, musí sa tiež zvýšiť rušenie.

Ak sa vyžaduje vysoká rotácia, musí sa použiť vysoko presné kombinované ložisko a musí sa zlepšiť rozmerová presnosť montážneho otvoru hriadeľa a ložiskovej skrinky, aby sa zabránilo nadmernému rušeniu. Ak je interferencia príliš veľká, môže byť geometria ložiskového krúžku ovplyvnená geometrickou presnosťou hriadeľa alebo ložiskovej skrine, čo môže poškodiť presnosť otáčania ložiska.

Ak vnútorné a vonkajšie krúžky nerozoberateľných ložísk (napríklad guľkové ložiská s hlbokými drážkami) zapadajú staticky, bude veľmi nepohodlné inštalovať a demontovať ložiská. Je lepšie použiť dynamické uloženie na jednej strane vnútorného a vonkajšieho krúžku.

1) Vplyv vlastností zaťaženia

Nosnosť je možné podľa povahy rozdeliť na rotačné zaťaženie vnútorného krúžku, rotačné zaťaženie vonkajšieho krúžku a nesmerové zaťaženie. Vzťah medzi zaťažením ložiska a uložením sa môže vzťahovať na normu zhody ložísk.

2) Vplyv veľkosti nákladu

Pôsobením radiálneho zaťaženia sa smer polomeru vnútorného krúžku stlačí a predĺži a obvod má tendenciu sa mierne zväčšiť, takže sa počiatočná interferencia zníži. Zníženie rušenia sa dá vypočítať podľa tohto vzorca:

tu:

⊿ DF: zníženie interferencie vnútorného krúžku, mm

d: Nominálny vnútorný priemer ložiska, mm

B: Menovitá šírka vnútorného krúžku, mm

Fr: radiálne zaťaženie, n {KGF}

Co: základné menovité statické zaťaženie, n {KGF}

Preto keď je radiálne zaťaženie veľké zaťaženie (viac ako 25% hodnoty CO), musí byť zhoda tesnejšia ako zhoda ľahkého zaťaženia.

V prípade nárazového zaťaženia musí byť uloženie tesnejšie.

3) Vplyv drsnosti povrchu

Ak sa vezme do úvahy plastická deformácia spojovacej plochy, je účinná interferencia ovplyvnená kvalitou obrábania spojovacej plochy, ktorú možno približne vyjadriť nasledujúcim vzorcom:

[brúsny hriadeľ]

⊿deff = (d / (d + 2)) * ⊿d ...... (3)

[otočný hriadeľ]

⊿deff = (d / (d + 3)) * ⊿d ...... (4)

tu:

⊿ deff: efektívne rušenie, mm

⊿ D: zjavná interferencia, mm

d: Nominálny vnútorný priemer ložiska, mm

4) Vplyv teploty ložiska

Všeobecne možno povedať, že teplota ložiska je vyššia ako teplota okolia počas dynamického otáčania a teplota vnútorného krúžku je vyššia ako teplota hriadeľa, keď sa ložisko otáča so zaťažením, takže účinné rušenie bude znížené tepelnou rozťažnosťou.

Ak je teplotný rozdiel medzi vnútorným ložiskom a vonkajším plášťom ⊿ T, dá sa predpokladať, že teplotný rozdiel medzi vnútorným krúžkom a hriadeľom na spojovacej ploche je približne (0,01 - 0,15) ⊿ t. Preto je možné zníženie interferencie ⊿ DT spôsobené teplotným rozdielom vypočítať vzorcom 5

⊿dt = (0,10 až 0,15) ⊿t * α * d

≒ 0,0015⊿t * d * 0,01 ...... (5)

tu:

⊿ DT: zníženie interferencie spôsobenej teplotným rozdielom, mm

⊿ T: teplotný rozdiel medzi vnútornou časťou ložiska a okolím plášťa, ℃

α: Koeficient lineárnej rozťažnosti nosnej ocele je (12,5 × 10-6) 1 / ℃

d: Nominálny vnútorný priemer ložiska, mm

Preto keď je teplota ložiska vyššia ako teplota ložiska, musí byť uloženie tesné.

Navyše v dôsledku rozdielu teplotných rozdielov alebo koeficientu lineárnej rozťažnosti medzi vonkajším krúžkom a vonkajším plášťom sa niekedy interferencia zvýši. Preto by sa mala venovať pozornosť použitiu posuvu medzi vonkajším krúžkom a dosadajúcou plochou krytu, aby sa zabránilo tepelnej rozťažnosti hriadeľa.

5) Maximálne vnútorné napätie ložiska spôsobené uložením

Keď je ložisko nainštalované s presahom, krúžok sa roztiahne alebo zmenší, čo spôsobí namáhanie.

Ak je stres príliš veľký, niekedy sa krúžok pretrhne, čo si vyžaduje pozornosť.

Maximálne vnútorné napätie ložiska vyvolané spojením je možné vypočítať podľa vzorca v tabuľke 2. Ako referenčná hodnota nie je maximálna interferencia väčšia ako 1/1 000 priemeru hriadeľa alebo maximálne napätie σ získané z výpočtového vzorca v Tabuľka 2 nie je vyššia ako 120 MPa {12 kgf / mm2}.

Maximálne vnútorné napätie ložiska spôsobené uložením

tu:

σ: Maximálne napätie, MPA {kgf / mm2}

d: Menovitý vnútorný priemer ložiska (priemer hriadeľa), mm

Di: priemer obežnej dráhy vnútorného krúžku, mm

Guličkové ložisko Di = 0,2 (D + 4d)

Valivé ložisko Di = 0,25 (D + 3d)

⊿ deff: účinné rušenie vnútorného krúžku, mm

Robte: polomer dutého hriadeľa, mm

De: vonkajší priemer obežnej dráhy, mm

Guľkové ložisko De = 0,2 (4D + d)

Valivé ložisko De = 0,25 (3D + d)

D: Menovitý vonkajší priemer ložiska (priemer plášťa), mm

⊿ deff: účinné rušenie vonkajšieho krúžku, mm

DH: vonkajší priemer škrupiny, mm

E: Modul pružnosti je 2,08 × 105 MPa {21200 kgf /


Čas zverejnenia: 18. decembra 2020