[email protected]
+7(342) 278-88-61
г. Пермь, ул. Ленина, 10 (вход с ул. Клименко)
Контакты

Получение допуска СРО с гарантией
Все свидетельства о допуске СРО

Размер вала под подшипник допуск

4.2.6. Поля допусков для размеров посадочных поверхностей валов и отверстий корпусов под подшипники качения

Для образования посадок с подшипниками качения из общей системы допусков и посадок (ГОСТ 25347-89) отобрана группа полей допусков, т.е. основных отклонений и квалитетов. Полный набор этих отобранных полей допусков приведен в ГОСТ 3325-85, в котором также рассматриваются вопросы использования этих полей допусков. В этом стандарте выделены посадки, которые используются для основных типов соединений, и посадки ограниченного применения. Естественно, что речь идет о полях допусков и отверстий на элементы деталей обрабатываемых потребителем подшипников. Полный набор полей допусков, используемых при образовании посадок с подшипниками качения, приведен на рис. 41.

Для облегчения студентам выполнения работ при курсовом и дипломном проектировании, а также для работы начинающим специалистам, приведены табл. 6 и 7. содержащие основные поля допусков для валов и отверстий, на которые устанавливаются подшипники качения.

Рис. 41. Поля допусков валов и отверстий посадочных поверхностей для установки подшипников качения

Таблица 6

Поля допусков валов для основных видов сопряжений по кольцу подшипника

Класс точности подшипника Поля допусков для посадочной

поверхности вала

0 и 6 f6, g6, h6, k6, m6, n6, js6, f7

5 и 4 g5, h5, js5, k5, m5, n5

2 g4, h5, js4, k4, m4, n4

Таблица 7

Поля допусков отверстий для основных видов сопряжений

посадочных поверхностей по наружному кольцу подшипника

Класс точности подшипника Поля допусков для посадочной

поверхности отверстия

0 и 6 G7, Н7, JS7, К7, М7, N7, Р7

5 и 4 G6, Н6, JS6, Кб, Мб, N6

2 С5, Н5, JS5, К5, М5, N5

Как можно видеть из приведенных таблиц, точность присоединительных поверхностей отверстий обычно на один квалитет больше, чем для валов при образовании посадок, т.е. точность отверстия на 60% меньше, чем у вала. Объясняется это тем, что изготавливать и измерять отверстие труднее и дороже, чем вал того же номинального значения, а характер посадки определяется не значениями размера одного из сопрягаемых размеров, а разностью их размеров.

4.2.7. Посадки подшипников качения на валы

и в отверстия корпусов

Как и при образовании посадок в соответствии с единой системой допусков и посадок, посадка подшипников осуществляется в системе отверстия и в системе вала.

Посадки по наружному диаметру подшипника осуществля-ются в системе вала, поскольку с приобретением подшипника одновременно приобретается готовый вал и нет смысла его дополнительно обрабатывать для получения посадок в системе отверстия.

Посадки по внутреннему диаметру подшипника осуществляются в системе отверстия. Поля допусков отверстия подшипника расположены не в плюс, как у обычных основных отверстий, а в минус — для получения большего количества переходных посадок. В этом особенность посадок в системе отверстия по внутреннему кольцу подшипника.

Обозначение посадок подшипников, в принципе, такое же, как в общей системе допусков и посадок, т.е. в виде дроби, когда в числителе указывается поле допуска отверстия, а в знаменателе — поле допуска вала (рис. 42, а). Естественно, что одним из полей допуска является поле допуска кольца подшипника.

Рис. 42. Обозначение на сборочном чертеже посадок подшипников качения

Обозначение может осуществляться несколькими вариантами: обозначение посадки в системе отверстия (по внутреннему кольцу):

Ǿ50 L0/js6; или Ǿ50 L0 — js6; или Ǿ50 ;

обозначение посадки в системе вала подшипника (по наружному кольцу):

Ǿ90 Н7/l0; или Ǿ90Н7 — l0; или Ǿ90

Стандартом допускается, а на производстве этим повсеместно пользуются, не указывать поле допуска кольца подшипника (рис. 42, б). Таким образом, но сборочном чертеже допускается вместо посадки указывать только поле допуска размера, который будет обрабатываться по данному чертежу на данном производстве, и не указывать точность (поле допуска) поверхности подшипника. Такая система обозначения многих вполне устраивает (чем меньше надо указывать, тем меньше надо знать), но существенный недостаток этого обозначения в том, что на чертеже не указывается в явном виде точность используемого подшипника.

studfiles.net

Метрология

Таблица 1. Допуски размеров (IT) до 500 мм

***

Таблица 2. Основные отклонения размеров

***

Таблица 4. Основные отклонения размеров

***

Таблица 4a. Значения поправки на размер

***

Таблица 7. Основные отклонения отверстий в корпусах, соединяемых с подшипниками качения (местное нагружение)

***

Таблица 8. Основные отклонения отверстий в корпусах, соединяемых с подшипниками качения (циркуляционное нагружение)

***

Таблица 9. Значения коэффициента k1

***

Таблица 10. Значения коэффициента k1

***

Таблица 11. Значения коэффициента k2

***

Таблица 12. Шероховатость посадочных отверстий под подшипники качения

***

Таблица 13. Нижние предельные отклонения размеров колец подшипников

***

История развития метрологии

Главная страница

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

k-a-t.ru

Поля допусков посадочных мест валов и отверстий корпуса

< Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая >

Перейти к загрузке файла

Выбор полей допусков поверхностей валов и корпусов, сопрягаемых с кольцами подшипников, регламентируются ГОСТ 520-91. Этот стандарт распространяется на посадочные места валов и отверстий корпусов под ПК, отвечающим следующим условиям:

· валы стальные, сплошные или полые толстостенные, т.е. с отношением d/do = 1,25, где d - диаметр вала, do - диаметр отверстия вала;

· материал корпуса - сталь или чугун;
· температура нагрева подшипника при работе - не выше 100єС.

Поля допусков валов и отверстий корпусов выбирается по ГОСТ в зависимости от:

· вида нагружения кольца;
· режима работы подшипника;
· состояния эквивалентной нагрузки Р и каталожной динамической грузоподъемности С;
· типа, размера и класса точности подшипника.

- режим работы - нормальный;
- вид нагружения колец;
- внутреннего - местное;
- наружного - циркуляционное.

Эквивалентная нагрузка Р кгс (условная постоянная нагрузка, обеспечивающая тот же срок службы ПК, какой должен быть в действительных условиях) - 90 кгс.

Динамическая грузоподъемность С кгс - постоянная радиальная нагрузка, соответствующая расчетному сроку службы, равному 1 млн. оборотов внутреннего кольца - 1100 кгс.

Решение.

По ГОСТ 8338-75 устанавливаем, что подшипник 205 - это шариковый радиальный однорядный подшипник, имеющий посадочные диаметры: внутреннего кольца d = 25 мм; наружного кольца Dмм.

По ГОСТ 520-91 находим, что предельные отклонения посадочных диаметров для класса точности 6 и наружных диаметров составляют (табл. 1.3.4.):

Диаметры	Верхнее отклонение, мкм	Нижнее отклонение, мкм
по dср	0	- 8
по Dср	0	- 11

По ГОСТ выбираем поля допусков сопрягаемых деталей. При местном нагружении внутреннего кольца, нормальном режиме работы, соотношении эквивалентной нагрузки и динамической грузоподъемности Р/С = 90/1100 ? 0,08 и диаметре вала 25 мм для шарикового радиального подшипника рекомендованы поля допусков g6, f6,is , h6. Известно, что с увеличением нагрузки рекомендуется в пределах допустимого увеличить наибольший натяг и, наоборот, с уменьшением - уменьшать. Так как в нашем примере отношение Р/С ? 0,08 около нижнего предела нагрузок следует выбрать поле допуска f6, обеспечивающее посадку с гарантированным зазором, или поле g6, дающее незначительный процент соединений с натягом. Выбираем поле g6.

Для циркуляционного нагружения наружного кольца подшипника и заданных условий работы рекомендовано поле допуска отверстия корпуса N7.

По стандарту определяем предельные отклонения и предельные размеры сопрягаемых с подшипником поверхностей.

· предельные размеры вала Ш25g6();
· наибольший 24,993;
· наименьший 24,96;

· предельные размеры отверстия Ш52N7();
· наибольший 51,991;
· наименьший 51,961.

Построение схем расположения полей допусков.

Построение схемы расположения полей допусков сопрягаемых поверхностей производится аналогично гладким цилиндрическим сопряжением.

Определяем предельные значения зазоров и натягов в сопряжениях:

по d: Smax = 25 - 24,98 = 0,02 мм

Nmax = 24,993 - 24,992 = 0,001 мм

по D: Smax = 51,991 - 51,989 = 0,002 мм

Nmax = 52 - 51,961 = 0,039 мм

После выполнения требуемых чертежей на них требуется указать: на чертеже сопряжения - посадки в соединении внутреннего и наружного колец с сопряженными деталями; на чертежах вала и корпуса - поля допусков диаметров, сопряженных с кольцами подшипников, отклонения формы и расположения поверхностей, сопряженных с кольцами подшипников и их шероховатость.

соединение деталь подшипник качение

Page 2

< Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая >

Перейти к загрузке файла

Обозначение посадок подшипников на сборочных чертежах регламентировано ГОСТ 3325-85 и этот стандарт распространяется на посадки подшипников в соединении с деталями, поля допусков которых выполнены по системе ИСО.

В данном примере обозначение посадок будет: Ш25g6, Ш52N7.

Требования по форме, расположения и шероховатости поверхностей на чертежах вала и корпуса указываются в соответствии с ГОСТ 3325-75. Для нашего примера: шероховатость посадочных поверхностей отверстия и вала - 8-ой класс (Ra от 0,63 до 0,32 мкм).

Овальность и конусообразность вала и отверстия в корпусе - не более половины допуска на диаметр, при этом в соответствии с ГОСТ 10356-83 овальность и конусообразность численно выражается разностью наибольшего и наименьшего диаметров рассматриваемой поверхности в соответствующих сечениях.

Таким образом, допуск овальности и конусообразности для данного примера будет:

- для вала 13 : 4 ? 3,25 мкм, округление 0,003 мм;
- для отверстия в корпусе 30 : 4 = 7,5 мкм, округленно 0,07 мм.

Торцовое биение:

- заплечика вала - не более 0,01 мм;
- заплечика отверстия корпуса - не более 0,02 мм.

И длины шпонки

Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter < Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая >

studwood.ru

4. Система допусков и посадок для подшипников качения

Система допусков и посадок для подшипников качения

Подшипники качения — наиболее распространенные стандартные сборочные единицы, изготовляемые на специализированных заводах. Они обладают полной внешней взаимозаменяемостью по присоединительным поверхностям, определяемыми наружным диаметром D наружного кольца и внутренним диаметромd внутреннего кольца, и искомой внутренней взаимозаменяемостью между телами качения и кольцами.

Градация точности подшипников качения. Взаимозаменяемость подшипников качения определяется следующими требованиями к точности:

1)точностью присоединительных размеров d, D, ширины кольцаВ; точностью формы и расположения поверхностей колец подшипников и их шероховатости;

2)точностью вращения, характеризуемой радиальным и осевым биениями дорожек качения и торцов колец;

3)точностью рабочего зазора g — зазора между телами качения и дорожками качения при установившемся рабочем режиме и температуре. Чем меньше зазор, тем равномернее распределяется нагрузка на тела качения.

Сучетом требований к точности по ГОСТ 520 − 89 установлено пять классов точности подшипников, обозначаемых (в порядке повышения) 0; 6; 5; 4; 2. Для большинства механизмов общего назначения применяют подшипники класса точности 0. Подшипники более высоких классов точности применяют при больших частотах вращения и в случаях, когда требуется высокая точность вращения вала (например, для шпинделей шлифовальных и других прецизионных станков, для авиационных двигателей, приборов). Класс точности указывают через тире перед условным обозначением подшипника,

например 6−205 (6− класс точности подшипника).

Подшипники качения – очень нежные детали, имеют тонкие, хрупкие кольца и в свободном состоянии подшипники имеют овальность. Но при монтаже на вал кольца принимают правильную цилиндрическую форму, и овальность исчезает.

Для обеспечения взаимозаменяемости подшипников качения овальность и средняя конусообразность отверстия и наружной цилиндрической поверхности колец не должны превышать 50% допуска на диаметры Dm,dm. Средние диаметрыdm иDm определяют расчетом как среднее арифметическое наибольшего и наименьшего диаметров, измеренных в двух крайних сечениях кольца:

Dm = Dmax2+ Dmin; dm = dmax2+dmin.

В связи с этим допуски для подшипников качения назначаются на следующие размеры:

1)на D иd;

2)на Dm иdm;

3)на В.

Система допусков и посадок на подшипники качения основана на ЕСДП

ГЦС.

Допуски и отклонения колец подшипников зависят только от класса точности подшипника и его габаритов и не зависят от характера соединения с валами и корпусами. Это делается для снижения номенклатуры подшипников качения. Характер соединения колец подшипника с валами и корпусами достигается только лишь за счет изменения поля допуска вала и поля допуска отверстия, то есть при посадке внутреннего кольца подшипника качения на вал применяется система отверстия, а при посадке наружного кольца – система вала.

Поля допусков обоих колец подшипника направлены в «−», то есть располагаются ниже нулевой линии (рис. 1).

Рис. 1. Схемы расположения полей допусков на диаметры колец подшипников качения отверстий в корпусах и валов (отклонения в мкм)

Благодаря перевернутой системе отверстия, применяемой для получения посадок внутреннего кольца на вал и используя отклонения js,k,m,n, получаем соединения и посадки с гарантированным натягом, которые в обычных гладких цилиндрических соединениях обеспечивают переходные посадки.

Рекомендуемые посадки для подшипников качения приведены в ГОСТ

3325—55.

В системе отверстия применяются следующие поля допусков валов.

Класс	Поля допусков валов
точности
0; 6	f6,g6,h6,js6 (j6),k6,m6,n6,p6,r6,h7
5; 4	g4,h5,js4,k4,m4,n4,g5,h5,js5 (j5),k5,m5,n5
2	h4,js3,g4,h5,js4,k4,m4,n4

Для посадки наружного кольца в корпус, в системе вала предусмотрены следующие поля допусков отверстий.

Класс	Поля допусков отверстий
точности
0; 6	E8,H8,G7,H7,Js7 (J7),K7,M7,N7,P7
5; 4	H5,Js5,K5,M5,G6,H6,Js6 (J6),K6,M6,N6,P6
2	h5,Js4,H5,Js5,K5,M5

Выбор посадок подшипников качения. Посадки следует выбирать так,

чтобы вращающееся кольцо подшипника было посажено с натягом, исключающим возможность обкатки и проскальзывания этого кольца по посадочной поверхности вала или отверстия в корпусе в процессе работы под нагрузкой; другое кольцо должно быть установлено с зазором.

Выбор посадок производится в зависимости от следующих факторов:

1)от класса точности;

2)от того, какое кольцо сажается – внешнее или внутреннее;

3)от величины и характера действующих нагрузок;

4)от вида нагружения.

Различают три вида нагружения:

1)местное;

2)циркуляционное;

3)колебательное.

1)При местном нагружении действует одна радиальная нагрузка, постоянная по величине и направлению в одной точке посадочной поверхности кольца подшипника и передается одной и той же точке посадочной поверхности вала или корпуса.

Местно нагруженные кольца необходимо устанавливать с зазором для постепенного проворачивания кольца во избежание местных выработок колец, валов и корпусов.

2)При циркуляционном нагружении действует одна радиальная нагрузка, которая передается последовательно всей окружности беговой дорожки подшипника и воспринимается также последовательно посадочной поверхностью вала или корпуса. Циркуляционно нагруженные кольца необходимо устанавливать на вал или корпус с натягом.

3)При колебательном нагружении действуют две радиальные нагрузки, из которых одна постоянна по величине и направлению, а вторая – вращающаяся. Равнодействующая этих двух нагрузок воспринимается ограниченным участком беговых дорожек колец подшипника и передается ограниченному участку посадочной поверхности вала или корпуса.

При колебательном нагружении оба кольца подшипника должны иметь переходный характер соединения с валами и корпусами с большей вероятностью получения зазора для проворачивания.

В зависимости от характера нагружения колец подшипника можно рекомендовать поля допусков для валов и отверстий (табл. 7.4)

Примеры условного обозначения требований к точности деталей подшипникового узла даны на рис. 2.

Рис. 2. Обозначение посадок подшипников качения на сборочных чертежах (а) и полей допусков на чертежах деталей (б):

1 − вал;2 − втулка;3 − корпус;4 − крышка;5 − колесо

Поскольку применение системы отверстия для соединения внутреннего кольца подшипника с валом и системы вала для соединения наружного кольца с корпусом является обязательным, на сборочных чертежах посадки колец подшипников принято обозначать одним полем допуска, например 40k6,90H7 в случае, если класс точности подшипника указан в технической документации.

Если класс точности подшипника не указан, то посадка обозначается следующим образом.

По внутреннему кольцу: 40 Lk66 , 40L6 –k6, 40L6 /k6.

По наружному кольцу: 90 Hl67 , 90H7 –l6, 90H7 /l6.

Поле допуска вала, отверстия, подшипника качения указывается в численном виде: 90H7 (+0,035).

Шероховатость посадочных поверхностей колец подшипников классов точности от 0 до 2-годостаточно малая. Так, шероховатость поверхностейRa валов и отверстий в корпусах должна находиться в пределах от 2,5 до 1,25 мкм для посадки подшипников нулевого класса и в пределах от 1,25 до 0,32 мкм и менее для посадки подшипников 6, 5 и4-гоклассов.