Виды подшипников и их применение: полная классификация, какие бывают и названия с картинками, назначение и применение (открытые и закрытые, качения, упорные, роликовые, опорные, шариковые), размеры с таблицей — Лазерная резка металла от "ТМК" Ярославль (Тутаев)

Содержание

полная классификация, какие бывают и названия с картинками, назначение и применение (открытые и закрытые, качения, упорные, роликовые, опорные, шариковые), размеры с таблицей

Конструкции узлов могут различаться в зависимости от особенностей, показателей, технических характеристик и назначения. Знать об этих различиях нужно не только производителю, но и пользователю. В статье мы расскажем о классификации подшипников – какие виды деталей бывают (качение, скольжение, роликовые, открытого и закрытого типа) и их назначение.

Основные разновидности и сравнительная таблица

Первое, что нужно различать, это две большие категории – качение и скольжение. Именно они разделяют все запчасти на две группы. Первые используются чаще, потому что у них меньше сопротивление и, соответственно, сила трения. Они необходимы при небольших частотах вращения.

Затем эти подвиды делятся на еще более мелкие ответвления, характеризующиеся качествами и отличиями по назначению.

Также они все отличаются по размерам внутреннего и внешнего кольца, по диаметру отверстия и внутренних шариков, по материалу изготовления. Представим картинку, на которой изображено, как классифицируются изделия:

Качения: рабочие характеристики, достоинства и недостатки

Более инновационные разработки, которые на данный момент используются повсеместно для поддержания и направления вращающегося вала. Они имеют невысокую степень износа, поэтому в машиностроении считается, что это один из самых прочных узлов при условии правильной эксплуатации – регулярном очищении и смазывании.

Обычная структура состоит из двух колец и тел вращения. Они могут быть различные – иглы, шарики ролики. От этого зависит классификация подшипников качения и их степень точности. Различают:

шарикоподшипники;
роликоподшипники;
игольчатые.

Для начала рассмотрим достоинства и недостатки указанного типа узлов.

Плюсы:

Невысокая стоимость. Цена на них небольшая, благодаря высокой конкуренции и широкого производства. При этом можно купить изделия как отечественного производства, так и зарубежного. В России производится много качественного оборудования, поэтому российское машиностроение применяет их. Для их изготовления используются строгие стандарты ГОСТ. приобрести их можно как в обычном магазине, так и через интернет. Для особенных размеров и назначений можно заказать крупную или нестандартную запчасть.
Низкая сила трения. Это самый основной плюс, благодаря нему не происходит большого нагревания металла. Это же качество предопределяет длительный износ. Износостойкое оборудование не требует частых замен, а также не может привести к поломки вращающегося вала.

Широкий ассортимент и взаимозаменяемость. Если все же изделие сломалось, то его нетрудно заменить на аналог.
При изготовлении используются доступные материалы, в том числе добавляется небольшая часть цветных металлов. Поэтому себистоимость очень невысокая.
В процессе эксплуатации не требуется большого количества смазочных жидкостей. Их утечка в основном происходит только при нарушении целостности уплотнительных колец, а также при попадании в систему влаги и мелких частиц мусора – песка, грязи, ржавчины.
Хорошая несущая способность на ширину кольца. Это также способствует сохранению изделия.

Есть небольшие осевые размеры.

Недостатки:

Радиальный диаметр точки прикрепления детали больше, чем у узлов скольжения. Это увеличивает нагрузку на тело.
Основные неполадки случаются из-за повышенной восприимчивости к ударам и сильным вибрациям. Конструкция может сломаться (применимо к автомобилестроению), если при езде часто попадать в ямы на высокой скорости, а также при разболтанной оси и осевых механизмов, которые дают вибрирующие движения.
Большая применимость к низким оборотам. При большой скорости вращения могут появиться неполадки.

Классификация подшипников качения по размерам, таблица

При выборе изделия используются номера, они все прописаны в соответствующих нормативных документах, но для удобства пользователей мы свели их в одну картинку:

Обозначение подшипника	Размеры			Обозначение подшипника	Размеры
Обозначение подшипника	Внутренний диаметр	Внешний диаметр	Ширина	Обозначение подшипника	Внутренний диаметр	Внешний диаметр	Ширина
№4	4	16	5	№207	35	72	17
№5	5	19	6	№208	40	80	18
№6	6	19	6	№209	45	85	19
№7	7	22	7	№220	50	90	20
№8	8	22	7	№211	55	100	21
№9	9	9	8	№212	60	110	22
№13	3	19	3	№214	70	125	24
№17	7	22	6	№215	75	130	25
№18	8	10	7	№220	100	180	34
№23	3	13	4	№303	17	47	14
№24	4	16	5	№305	20	52	15
№25	5	16	5	№306	25	62	17
№34	4	16	5	№307	30	72	19
№35	5	8	6	№308	35	80	21
№45	4,5	7	2,5	№309	40	90	23
№62	2	22	2,5	№310	45	100	25
№66	6	22	6	№312	50	110	27
№89	9	26	7	№316	60	130	31
№100	10	28	8	№403	80	170	39
№101	12	42	8	№405	17	62	17
№104	20	47	12	№406	25	80	21
№105	25	55	12	№407	30	90	23
№106	30	30	13	№700	35	100	25
№200	10	32	9	№703	10	28	8
№201	12	35	10	№705	17	47	12
№202	15	40	11	№709	25	52	10
№203	17	47	12	№710	45	75	11
№204	20	52	14	№802	50	80	11
№205	25	62	15	№906	15	42	11

Если вы не знаете порядкового обозначения, то вам понадобится измерить или узнать следующие показатели – диаметры внутреннего и внешнего колец, а также ширину детали.

Чаще случается обратная ситуация. В автосервисе или ином сервисном центре при ремонте вам говорят, что необходим узел с определенным названием. Чтобы узнать, что именно от вас хотят, можно свериться с приведенной таблицей.

Например, какой вид подшипника обозначается цифрой 6? Это тот, у которого внутренний диаметр равен 6 мм, а внешний – 19 мм. Стандартная ширина – 6 мм.

Рабочие характеристики и строение

Форма изделия полностью правильная, круглая. В центре – отверстие. Это место оси, туда может помещаться часть опоры. От правильного подбора зависит то, насколько плотно будет стоять узел.

Это и есть внутреннее кольцо. На ней есть дорожка качения, то есть бортики, благодаря которым остальные элементы не покинут определенного места и будут двигаться вдоль них.

Затем идут сепараторы. Это ячейки из металла, оправа для шариков или роликов. Они направляют их, а также удерживают на своих местах. Без них тела качения сместились бы в одну сторону, начали бы наезжать друг на друга, что увеличило бы трение и привело бы к неравномерному распределению нагрузки на опору. При изготовлении нужно особенное внимание уделить качеству сепараторов. Их разрушение приводит к полной поломке опорного подшипника любого вида. Обычно их изготавливают путем штамповки листового металла. Сталь предварительно обрабатывают от коррозии, а также проверяют на прочность.

Далее следует внешнее кольцо. На нем также внутри есть дорожки качения, то есть рифление, согласно которому происходит переход тел из одной ячейки в другую.

Посмотрим изображение этой разновидности узла:

Скольжение: рабочие характеристики, достоинства и недостатки

Их конструкция отличается от качения, потому что фактически две основные части (кольца) не катятся на роликах, а скользят друг по другу. Результат – увеличенная площадь трения, что, соответственно, делает эту силу намного больше. Это основной минус, который закреплен за изделием. Если будет недостаточное количество смазывающего вещества, то металл будет нагреваться, что может привести к поломке.

Рассмотрим достоинства и недостатки изделия.

Плюсы:

При большой скорости вращения они очень надежны, поэтому их применяют для турбин, самолетостроения и прочих важных областях. Это обеспечивается тем, что тело качения (шарик) не может выскочить из системы при больших оборотах. Фактически это очень примитивная конструкция, а чем она проще, тем меньше может случиться неисправностей.
Большая площадь соприкасающейся поверхности приводит к тому, что на нее мало действуют вибрации. Это также обеспечивается плотным слоем масла. Такая прослойка делает любые удары и вибрационные вмешательства фактически не ощутимыми.
Малые радиальные размеры.
Отлично сочетается с коленчатым валом, крепится на его шейку и передает крутящий момент.

Есть и недостатки:

Проигрывает в классификации подшипников по виду трения, потому что механизм сильно трется, особенно при пуске или небольших скоростях. Металл нагревается, теряются его качества, он может начать трескаться или стираться.
Износ выше, чем у узла качения, чаще требуются замены.
Для функционирования необходимо постоянно пополнять смазку. Это может быть либо автоматическое подведение, либо вручную.

Рабочие характеристики и строение

Внутренняя втулка, то есть кольцо меньшего диаметра, обычно создается из материала, обладающего антифрикционными свойствами. У них низкий коэффициент трения, что частично устраняет проблему всех механизмов скольжения. Корпус же создается из стали. Он плотно насаживается на втулку. Небольшой зазор между ними предназначен для того, чтобы туда поступала смазка. Система предполагает автоматическую подачу. Слой этой жидкости определяется в зависимости от показателей давления, температуры и фактического расхода.

По типу подшипников скольжения и их применению можно определить степень трения:

сухое;
граничное;
гидродинамическое;
газодинамическое.

Первые наиболее подвержены скорому износу. Также следует учесть, что при ряде действий, например, при запуске или выключении, при медленном вращении, все изделия относятся ко второй разновидности, то есть находятся на предельных возможностях.

На долговечность узла влияют не только условия эксплуатации, но и характер используемого смазочного вещества. Его функции в следующем:

охлаждение, потому что при движении образуется тепло, а при его избытке могут пострадать все рядом находящиеся металлические запчасти;
снятие силы трения;
защита детали от влияния извне – негативно могут отразиться не только частицы пыли и другие загрязнения, но и влага;
предотвращение ржавления.

Еще одна классификация – на виды упорных подшипников скольжения по используемой смазки. Она может быть сухой, классической влажной, газовой или пластичной. Наиболее инновационная разработка – это использование пористого металла. Такой материал имеет поры. Он как-бы пропитан сухим веществом, которое меняет свое агрегатное состояние при нагреве. С первых движений при разогреве конструкции из небольших отверстий в металлическом корпусе ли во втулке начинает сочиться жидкость. После работы происходит остывание, вместе с этим смазка снова принимает порошкообразное состояние.

Посмотрим изображение изделия:

Но предложенная структура с порошком, меняющим свои свойства при нагреве, – скорее исключение из правил. Это трудное устройство, для которого необходимо применять дорогостоящие материалы. Классикой считаются два другие подвида. Виды подшипников скольжения и их назначение, применение, в зависимости от подачи смазывающего вещества:

гидростатические – поддерживать уровень жидкости нужно извне, в механизм поступает запрос о низком ее количестве, он реализуется другими конструкциями;
гидродинамические – более современные и самобытные, их отличительный признак – они сами по мере вращения контролируют давление, когда оно становится ниже, чем должно быть, то насос автоматически срабатывает, емкость, подведенная снаружи, начинает сжиматься, перенося необходимое количество смазки.

И последняя классификация является определением конструктивных особенностей. Корпус может вращаться вокруг разных втулок. Подшипники могут быть:

Сферические. Сфера внутри имеет значительные отклонения от плоскости, поэтому разрешен перекос в процессе движения. Но эффективность будет утверждена только при небольших скоростях. При высоких обязательно нужна крепкая опора.
Упорные. Они воспринимают только осевые нагрузки.
Линейные. Этот тип подшипников устанавливается в вентиляторах и других системах, где нужно классическое вращение по кругу.

Теперь рассмотрим менее общие классификации изделий.

Шариковые

Шарикоподшипники – самый древний, но до настоящего момента часто употребляемый подвид. Они состоят из двух колец – внешнего и внутреннего – и шариков из металла. Каждый из них находится в ячейке, сепараторе, который предопределяет их местонахождение и то, что они не будут соприкасаться.

Плюсы:

надежность из-за простоты конструкции;
долговечность;
низкая сила трения;
хорошая работа на малых оборотах и скоростях;
нет необходимости в постоянной смазке
низкая цена.

Минусы:

нельзя применять при больших радиальных нагрузках;
плохо справляется с высокими оборотами рабочего вала.

Упорные шариковые

Изготавливаются по ГОСТ 7872–89. Начинают работать при действии осевой нагрузки, то есть совсем не подходят для радиальных. Они имеют очень низкую скорость вращения. Используют однорядные и двухрядные, в зависимости от того, в какое направление будут вращаться элементы, если в двух, то лучше сделать второй вариант.

Плюсы:

Простота установки. Запрессовка происходит отдельно внутреннего и внешнего кольца.
Есть двойная разновидность, когда появляется третий круг, он придает стабильности движениям.

Минус один – ломается при больших оборотах.

Упорные роликовые

Еще один вид подшипников, их названия и параметры мы видим на картинке:

Предназначены для осевых нагрузок, как и все конструкции на роликах. Между двумя кольцами есть тела вращения, которые находятся в сепараторах. Есть две разновидности, в зависимости от формы этих элементов, рассмотрим подвиды.

Роликовые цилиндрические

Ролики имеют форму цилиндра. Они устойчивые и очень плотные, за счет того, что держатся устойчиво на своем месте и предлагают большую долю соприкасающейся поверхности, в отличие от шарикоподшипников, они работают с крупногабаритными деталями.

Плюсы:

Максимальная грузоподъемность.
Широкий ассортимент – бывают однорядные и двухрядные.
Высокая жесткость.
Возможность изготовления в очень небольших размерах.

Минусы:

Заметно реагируют на сдвиги.
Плохо приспособлены к высоким скоростям.

Роликовые конические

Аналог предыдущим, но имеет тела катания не цилиндры, а конусы. Это очень практичная конструкция, применяется пока редк. Ее преимущества:

При движении нет проскальзывания элементов.
Они могут воспринимать одновременно и радиальную и осевую нагрузку.
Стабильное положение роликов, без сдвигов.
Эффективное распределение напряжений.

Недостаток в основном в цене, потому что конструкция еще не очень обширно производится.

Двухрядные самоустанавливающиеся

Это неразъемная конструкция, которая состоит из прикрепленных ко внутренней втулке двух рядов шариков. Особенность в том, что при небольших перекосах и сдвигах, тела вращения восстанавливаются на свои места, так как по краям их ограничивают желобки.

Достоинства:

Способность выравниваться.
Хорошо справляется с радиальными воздействиями.
Длительная эксплуатация.

Недостатки:

Небольшой угол контакта.
Не подходит для осевых нагрузок.
Неудобство неразъемного монтажа.

Игольчатые

По сути это те же ролики, но очень узкие. Из-за своего малого диаметра они называются иглами. Основная структура такая же, только вместо сепараторов используется просто плотная пригонка тел катания и много смазки.

Плюсы:

Низкая сила трения и энергозатраты.
Работает при больших скоростях вала.
Малый износ.

Минусы:

высокие требования к коаксиальности элементов узла;
любой перекос, удар приведут к поломке.

В статье мы рассказали, какие виды и размеры шариковых подшипников существуют, показали фото. Ориентируйтесь на цену и качество изделия при покупке.

Виды подшипников, их классификация и назначение — что это такое в картинках и какие типы бывают

Функционал подшипников очень широк. Они незаменимы для обеспечения надежной фиксации, легкого вращения или качения, уменьшения трение между двумя частями конструкции. Простое изобретение является одним из ведущих в промышленности и используется повсеместно. От его качества во многом зависит работоспособность и износостойкость машины. Многообразие таких сборочных узлов также велико, как и назначение. Что это такое – подшипник, какие виды существуют и их классификация по основным признакам, мы расскажем в этой статье и покажем фотографии.

Что представляет собой опора

По своей сути деталь является основой узла сбора. Ее основная функция состоит в том, чтобы обеспечивать надежный упор и поддерживать определенную подвижную часть конструкции. То, насколько жесткой будет такая фиксация, зависит от устройства, материала и многих других факторов.

Закрепление положения в пространстве позволяет обеспечить вращательные движения, качение при минимальном сопротивлении. Так нагрузка передается от подвижной части агрегата к другим, сохраняя износостойкость.

Какие бывают виды и типы подшипников

Все сборочные узлы можно классифицировать по принципу работы. Две основные группы составляют приборы, обеспечивающие покачивание и скольжение. Именно их чаще всего используют в машиностроении. Первая может быть представлена шариковыми и роликовыми устройствами.

Отдельное внимание заслуживают магнитные конструкции. Принцип их работы отличен от остальных, и используют их реже. К тому же в силу функциональных особенностей они должны сопровождаться запасными узлами.

Подшипники – это детали, помогающие получать от машины максимальный КПД, сохраняя ее работоспособность без специального ремонта и обслуживания.

Опоры скольжения

Эта группа деталей позволяют свободно скользить при трении двух соприкасающихся поверхностей. При этом используются разные смазки – масла, вода, химические вещества, графит и некоторые газы. Конструктивно такие приспособления могут быть как целостными, так и разборными. Производятся в комплекте со втулкой и соединяющей частью.

Устройства по типу качения

Такие узлы делают в виде двух колец, тел, обеспечивающих эффект покачивания, и сепаратора. Изготавливаются согласно установленной стандартизации, что позволяет использовать их в большинстве автомобилей, сложной технике и самолетах.

Шарикоподшипники

Функционально входят в группу узловых частей, работающих по принципу качения. Шариковые тела располагаются на поверхности наружных колец деталей. Во время работы создают небольшой момент трения, а значит практически не ограничивают скорость вращения.

Роликоподшипники

Входят в группу качения, но в их основе шарики заменены на ролики. Это позволяет им выдерживать гораздо большие нагрузки. Такая работоспособность высоко ценится при конструировании промышленных станков и железнодорожном строении.

Магнитные опоры

Работают по принципу левитации притяжения, обеспечивая полную бесконтактность двух соседних частей. Могут использоваться в условиях агрессивной окружающей среды, но пока не так распространены, как уже перечисленные виды. Если не подстраховывать такую конструкцию другой, более традиционной, можно в одночасье потерять всю машину.

Подшипники скольжения

Основная задача таких деталей – обеспечивать свободное трение между двумя сопряженными участками. Использовать их можно как для подвижных, так и для неподвижных поверхностей, что значительно увеличивает функциональные возможности применения.

Разновидности опорных узлов скольжения

Этот тип узловой части может быть разъемным и целостным. Первый состоит из двух вкладышей, установленных в полуотверстия основания и крышки. Они могут иметь толстую или тонкую стенку относительно наружного диаметра. Толщину определяет используемый материал. Например, тонкостенные чаще всего делают из легкой малоуглеродистой стали. Конструкция неразъемного предполагает особую сборку, при которой в детали высверливается отверстие, в которое запрессовывается металлическая втулка.

Разновидности

Наиболее распространенной является классификация, основанная на способности восприятия нагрузки по направлению. В этом случае устройства разделяют на 3 группы:

• Радиальные – принимающие перпендикулярную нагрузку с оси.
• Упорные – берут на себя весь груз.
• Радиально-упорные – сочетают свойства тех и других.

Существуют и еще несколько вариантов разделения узлов, но они являются скорее второстепенными.

Стандарты опор скольжения

Качество изготовления деталей, используемый в работе материал и другие условия производства описаны в Межгосударственном стандарте ISO и ГОСТе. Первый – соответствует международным требованиям, действующим в 165 странах мира. Второй – является внутренним для Российской Федерации. Все узловые части, представленные компанией «МПласт», проходят обязательную сертификацию на соответствие заявленным правилам.

Смазки подшипников скольжения

Этот вид призван обеспечивать свободное трение между двумя частями конструкции. Для нормальной работы используется один из 4-х типов смазочных материалов:

• Жидкие – различные синтетические и минеральные масляные жидкости для металлических опор или вода для неметаллических.
• Пластичные – изготавливаются из базового масла и загустителя.
• Твердые – используются в условиях сухого и граничного соприкосновения. В качестве материала чаще всего выбирается графит и дисульфид молибдена.
• Газообразные – требуются, когда конструкция работает под слабой нагрузкой, но в жарких условиях и с большим количеством оборотов.

Преимущества и недостатки

Среди плюсов можно выделить их высокую надежность при работе на большой скорости и небольшие размеры. Что касается минусов, то отметим необходимость постоянной регулировки количества смазки, пониженный КПД и производство из дорогих материалов.

Где применяются устройства

Сфера применения приборов широка. Довольно часто их используют в высокоскоростной аппаратуре, паровых и турбинных установках, в оборудовании систем навигации и других точных приборах.

Подшипники качения

Эти узловые опоры состоят из двух колец, но кроме них, в основе всегда есть тела, обеспечивающие покачивание, и сепаратор. На внутренней поверхности расположены желоба, выполняющие роль дорожек. В редких случаях сепаратор может отсутствовать, но тогда и уровень сопротивления становится выше.

Назначение

Основная цель устройств – служить упором для вращающихся частей механизмов. Именно поэтому они являются более популярными, чем узлы, обеспечивающие скольжение. Используются в электрических машинах и других конструкциях, где необходимо обеспечить износостойкость, длительную работу без смазки.

Классификация

Такие детали могут разделяться по нескольким признакам, но самым распространенным является деление по форме тел и приему нагрузки. К первой группе относятся уже упоминаемые ранее шариковые и роликовые узловые опоры. Вторая схожа с делением подшипников скольжения по типу нагрузки.

Технические характеристики

Для выбора того или иного устройства необходимо учесть несколько основных параметров. Самыми важными являются:

• Габаритные размеры, установленные стандартом ISO.
• Базовое и полное обозначение, включающее в себя буквенно-цифровой код, указывающий на тип, размер и конструкцию.
• Допуски, соответствующие классам.
• Зазор, общее расстояние, на которое одно кольцо может переместиться относительно другого.

Подобрать необходимую деталь в соответствии со всеми характеристиками предлагает компания «МПласт». В нашем ассортименте представлены самые разные подшипники, подходящие для любых механизмов.

Преимущества и недостатки

Главными плюсами являются: небольшая стоимость и массовое производство. При необходимости их легко можно заменить, а значит монтаж и обслуживание машин станет более удобным. Смазочные материалы используются в небольших количествах, что позволяет не тратить много времени на уход за механизмами.

К недостаткам относят:

• Излишнюю чувствительность к вибрации и ударным нагрузкам.
• Чрезмерный нагрев и опасность разрушения на высоких скоростях.
• Большие радиальные размеры.
• Шум во время работы.

Несмотря на существенные недостатки, сегодня они являются самыми популярными во всем мире.

Шарикоподшипник

В качестве тела, обеспечивающего покачивание, в этом типе деталей используются шарики, свободно перемещающиеся по дорожкам. Применяются для вращающихся конструкций, в которых не нужно сильное трение между двумя движущимися частями.

Описание

Узел состоит из 2 колец, изготовленных из стали. Вместе они образуют некое «ложе» для шариковых тел. При этом внутренняя часть устройства фиксируется на валу, а наружная – на опоре. При всей простоте конструкции, они широко распространены в промышленности.

Разновидности

Какие бывают типы подшипников с шариковыми телами, можно предположить исходя из общей классификации. Как и большинство деталей качения их разделяют на: радиальные, упорные и с 4-х точечным контактом. Особенность последних заключается в способности воспринимать нагрузку в двух направлениях оси или одновременную комбинированную и осевую с одной стороны.

Применение

Разные виды применяют в электродвигателях и различной бытовой технике, в станках для обработки дерева, в медицинском оборудовании, станочных шпинделях и насосах. Шариковые с 4-х точечным контактом широко распространены в редукторах.

Роликовые подшипники и их разновидности

По своему строению эти опоры схожи с предыдущим типом, но вместо шариков здесь используется тело, по форме напоминающее ролик. Так прибор может принимать на себя более серьезную нагрузку.

Описание

Конструкция разработана таким образом, что она показывает стойкость к радиальному давлению, но при этом скорость прохождения ролика по дорожке ничуть не уступает шарикоподшипникам. Единственное, на что следует обратить внимание – осевая нагрузка. Чтобы сделать устройство более устойчивым к ней, элемент качения заменяют на конический.

Виды

Классифицируют этот тип по используемому телу. Отдельно выделяют:

• Цилиндрические.
• Конические.
• Игольчатые.
• Сферические.

Применение

Роликоподшипники часто используют в насосах, мощных редукторах, в железнодорожной промышленности и автопроме. Все виды роликовых подшипников в картинках представлены на сайте mirpl.ru.

Магнитные опорные узлы

В отличие от других, такое устройство работает на принципе магнетической левитации. Это обеспечивает полную бесконтактность между двумя частями конструкции.

Описание

Элементы выполнены таким образом, что вал парит, не соприкасаясь с другими поверхностями. Для обеспечения надежной работы предусмотрено большое количество датчиков, координирующих все движения.

Разновидности

Выделяют две группы: активные и пассивные. В первый состав входит непосредственно подшипник и электронная система. Работа второй группы строится за счет присутствия постоянных магнитов. Они менее устойчивы, чем в случае с электронной системой контроля, поэтому применяются гораздо реже.

Применение

Использовать такие устройства можно в газовых центрифугах, турбомолекулярных насосах, в различных электромагнитных подвесах, в криогенной технике, в вакуумных приборах и других сложных механизмах.

Преимущества и недостатки

В качестве плюсов выделим износостойкость деталей и возможность их использования в агрессивной окружающей среде, в том числе в космосе. Минусы проявляются в нестабильности магнитного поля, из-за которого дополнительно в механизм встраиваются традиционные устройства качения или скольжения.

Другие виды

Рассмотрим еще несколько типов узловых опор, отличающихся некоторыми функциональными особенностями.

Конические подшипники

Это разновидность роликовых, но тело здесь изготавливается в виде конуса и устанавливается на дорожку под углом. Прекрасно справляются как с радиальными, так и с осевыми нагрузками.

Самоустанавливающиеся двухрядные

Отличаются от других низким трением, что делает возможным их эксплуатацию на самых высоких скоростях. Устанавливаются на коническую или цилиндрическую шейку вала.

Игольчатый тип

Здесь в качестве тела качения выступает тонкий и длинный ролик. Элементы выглядят более компактными, но при этом обеспечивают большую производительность и надежность, экономичны в использовании.

Упорные шарикоподшипники

Основное назначение – восприятие осевых нагрузок. Относится к группе шариковых опор, поэтому внешне полностью соответствует именно им.

Сферические

Обеспечивают слабое трение. В конструкцию входит одновременно два ряда роликов, расположенных симметрично.

Термостойкие

Предназначены для работы в жарких условиях. Отличаются надежностью и простотой эксплуатации.

Плавающая узловая опора

Позволяет валу перемещаться линейно. Воспринимает на себя только радиальную нагрузку. Легко регулируется и прост в эксплуатации.

Скоростные устройства

Обеспечивает нормальное качение на высоких оборотах. Отличаются отлчным качеством и износостойкостью.

Шпиндельный

Имеет хорошую грузоподъемность. Часто используется в вентиляторах, мощных насосах и станках, поскольку хорошо работает на значительных оборотах.

Высокоточные

Имеют высокие эксплуатационные характеристики, благодаря которым часто используются в авиастроении, космонавтике и военной промышленности.

Закрытые

Оснащается уплотнителями, закрывающими открытое пространство. Это позволяет увеличить износостойкость в сложных условиях.

Фланцевые подшипники

Встроенный фланец повышает надежность крепления, чтобы деталь выдерживала большие нагрузки.

Опорные

Воспринимают тяжесть вдоль оси вращения. Сфера применения сильно ограничена, поэтому встречается реже, чем другие варианты.

Устройства линейного перемещения

Обладают высокими рабочими качествами при минимальном трении.

Маркировка

Код состоит из 3-х частей, каждая из которых представляет информацию о детали. Первая дает представление о конструкции узла, вторая – о размере, а третья – о диаметре. Маркируются приборы в соответствии с установленным международным стандартом.

Классы точности

В России все опорные узлы имеют маркировку в соответствии с одним из классов, соответствующих требованиям ГОСТ. Каждый тип изделий имеет собственную классификацию.

В этой статье Вы узнали обо всех видах подшипников, их назначениях и посмотрели фото изделий. На сайте mirpl.ru можно оформить заказ и совершить покупку деталей.

Предназначение подшипников

Подшипник представляет собой сложносоставной сборочный узел, который состоит из нескольких основных элементов: внешнего и внутреннего колец, тел качения, сепаратора и специального желоба качения. Подобная конструкция позволяет выполнять вращательное направленное движение, обеспечивая при этом минимальный уровень трения. Собственно, в связи с этими особенностями, основное предназначение подшипников и заключается в том, чтобы зафиксировать вращающуюся деталь в механизме, позволяя ей при этом осуществлять как вращение, так и качение, а в некоторых случаях и линейное перемещение с минимально возможным коэффициентом трения поверхности.

Итоговое предназначение подшипников зависит от нескольких сторонних факторов. Во-первых, существуют различные виды подшипников и их классификации, например, по способу восприятия нагрузок. Само собой, каждая разновидность обладает своей уникальной конструкцией, а от этого во многом и зависят технические характеристики подшипников. Во-вторых, существуют различные области применения подшипников, каждая из которых имеет свои персональные особенности. Например, в машиностроении этим изделиям нужно выдерживать колоссальные нагрузки, а вот в детских игрушках требуются изделия уже менее стойкие к высоким механическим воздействиям.

Однако, вне зависимости от того, к какой области применения подшипников можно отнести те или иные виды подшипников, для стабильной работы каждого из них требуется специальная смазка. В некоторых случаях для таких целей применяют разные синтетические вещества. Иногда используют органические смазки для подшипников, кроме того, есть еще и минеральные смазочные вещества. В принципе, какого бы типа ни была смазочная среда, ее основная задача состоит в том, чтобы не дать соприкоснуться телам качения с поверхностью. Для достижения наилучшей эксплуатации изделия, его смазочная жидкость выбирается по характеристикам под предназначение подшипников.

Виды подшипников и их классификация

Современные метизные заводы для разных нужд промышленности выпускают разные виды подшипников и их классификация подразделяется на три основные разновидности:

Классификация подшипников	Характер воспринимаемой нагрузки:
Радиальные подшипники	Радиальная
Упорные подшипники	Осевая
Радиально-упорные подшипники	И радиальная, и осевая

В первом случае, радиальная нагрузка подразумевает собой ту нагрузку, которая имеет перпендикулярную направленность по отношению к геометрической оси вала. Во втором же случае, осевая нагрузка — это та нагрузка, которая воздействует на ось подшипника только лишь в одном из направлений. В третьем случае, подшипники будут способны одновременно воспринимать оба типа нагрузок, но с преобладающей осевой.

Если рассматривать виды подшипников, то основных разновидностей будет всего 2:

Подшипники качения
Подшипники скольжения

Несмотря на то, что в целом принцип работы подшипника подразумевает свободное вращение внутри него какой-либо цапфы, движущие его элементы могут быть различными. Например, подшипник скольжения в качестве вращающего элемента имеет только кольцо. При этом кольцо может быть цельным, и такой подшипник называют неразъемным. Принцип его функционирования заключается в том, что вал помещается во внутреннее кольцо, которое осуществляет вращение по отношению ко внешнему корпусу. Так же существует разъемный подшипник, в котором кольцо состоит из двух отдельных частей. При этом, вал фиксируют в одной из них, и только после ставят вторую.

При этом, принято считать, что именно разъемные виды подшипников за счет своих конструктивных особенностей наиболее оптимальны в использовании. Несмотря на то, что технические характеристики подшипников скольжения разъемного типа практически не отличаются от характеристик неразъемных подшипников, наибольшая легкость их монтажа и демонтажа является одним из существенных преимуществ. Благодаря тому, что внутреннее кольцо у подшипников скольжения выпуклое, а внешнее, наоборот, вогнуто, при воздействии множественных статичных нагрузок такой тип строения позволяет с легкостью производить движение и повороты на небольших скоростях.

Технические характеристики подшипников скольжения
Преимущества	Недостатки
Низкий уровень шума при работе	Имеют небольшой КПД
Эксплуатация при высоких температурах	Ломаются из-за плохого качества смазки
Устойчивость к механическим нагрузкам	Требуют контроля за рабочими условиями

В отличии от предыдущей разновидности, подшипники качения между внутренним и наружным корпусами имеют вспомогательные элементы в форме шаров, цилиндров или же других тел округлой формы, которые могут свободно перекатываться промежду двух данных корпусов. Важно отметить, что тела качения в таких подшипниках могут устанавливаться на равноудаленном расстоянии друг от друга. Такое размещение позволяет достичь наилучшей эффективности. Для этого тела качения помещают в специальное кольцо-сепаратор. Бывают такие виды подшипников, где сепаратор отсутствует. В этом случае, внутрь плотно забивают максимальное возможное число тел качения.

При этом, тела качения могут располагаться как в один, так и в два ряда. Как правило, двухрядные подшипники могут выдерживать немного большие объемы нагрузок, поскольку все воздействие воспринимается как раз телами качения. Выбор формы тела определяют уже исходя из того, какое у подшипников предназначение, и в каком конкретном механизме они будут использоваться. Это важно, потому что каждая такая форма имеет свою определенную степень устойчивости к различным типам механического воздействия. Кроме того, от формы может зависеть и непосредственный размер подшипника, а это очень немаловажно, так как есть и маленькие и большие механизмы.

Технические характеристики подшипников качения
Преимущества	Недостатки
Практически бесшумная эксплуатация	Перестают работать в водной среде
Работают даже при высоких температурах	Их производство достаточно трудоёмкое
Стойкость к механическим воздействиям	Высокая цена и меньшая надежность

Области применения подшипников

Различные промышленные отрасли подразумевают свои специализированные области применения подшипников. Если рассматривать основные направления, где используется подшипник, а именно, машиностроение, авиастроение, вагоностроение и станкостроение, то можно заметить, что по больше части подшипники используются в составе разных устройств на валах с небольшими диаметрами. При этом, для эксплуатации при малых или же средних нагрузках обычно задействуют шариковые подшипники. В случае, когда необходима работа с большими нагрузками, то тогда устанавливают роликовые подшипники. А если требуется не только устойчивость к высоким нагрузкам, но и малые габариты, то на помощь приходят уже цилиндрические роликовые подшипники.

Кроме того, подшипники часто применяют еще как составные элементы в различных сферах бытовой направленности. Например, в детских игрушках и в аксессуарах, в бытовой технике, в квадрокоптерах и медицинских аппаратах, например, стоматологических креслах и в томографах. Кроме того, они встречаются в моторных лодках, в катерах, в велосипедах и в скейтбордах. Нередко они используются в комнатной мебели, а также в раздвижных дверях. Вообще же, если рассмотреть все области применения подшипников, то можно заметить, что такие изделия охватывают множество разнообразных сфер жизнедеятельности, при этом подшипники существенно их упрощают.

Маркировка подшипников

Одним из заключительных этапов производства подшипников является нанесение на на них специальных опознавательных меток, проще говоря — маркировки. Собственно, сама маркировка подшипников, в зависимости от страны-производителя, может различаться. В России принято наносить обозначение из заглавных букв и цифр, разбитых на три отдельных блока. Основной — центральный, состоит из 6 цифр. Слева от него через дефис указывается еще одна цифра. Справа от него добавляется специальное буквенное-численное обозначение. В качестве примера того, как выполняется расшифровка маркировки подшипников, мы рассмотрим модель 6-180306УС17Ш.

Что означает маркировка подшипников

6	18	0	3	06	У	С17	Ш
Класс точности	Подвид	Тип изделия	Серия по наружному диаметру	Внутренний диаметр	Степень шероховатости	Тип смазки	Степень шумности
Класс точности
Название				Обозначение
Нормальный				Не маркируется
Сверхвысокий				2
Особо высокий				4
Высокий				5
Повышенный				6
Пониженный				7 или 8
Тип изделия
Название				Обозначение
Радиальный				0
Сферический				1
Радиальный с короткими роликами				2
Радиальный сферический				3
Игольчатый				4
Радиальный с витыми роликами				5
Радиально-упорный				6
Конический				7
Упорный				8
Упорно-радиальный				9
Серия по наружному диаметру
Название				Обозначение
Особо-легкая				1
Легкая				2
Средняя				3
Тяжелая				4
Легкая широкая				5
Средняя широкая				6

Если говорить про внутренний диаметр этих изделий, то необходимо обозначить одну очень важную особенность. Если внутренний диаметр подшипника больше 20 мм, то цифры, которые содержит маркировка подшипников, а именно 06 в нашем случае, нужно умножить на 5. Тогда мы получим итоговый размер — 30 миллиметров. Если диаметр меньше 20 мм., то для определения его значения можно будет воспользоваться следующей таблицей:

Обозначение в маркировке	Размер внутреннего диаметра в мм.
00	10
01	12
02	15
03	17

Правая же часть в маркировке подшипников начинается с буквенного обозначения. В данном случае, мы имеем литеру У, которая указывает на допуски материала по степени его шероховатости. Далее идет тип используемой заводом смазки подшипников. В нашем же случае, это смазка С17, то есть многоцелевая смазка ГОСТ 21150-87 марки Литол-24, которая выдерживает значения температуры в диапазоне от -40°С до +120°. В заключении указывают класс шумности изделия. По умолчанию он обозначается литерой «Ш». В зависимости от его требований по возрастающей шкале это обозначение нумеруется цифрами 1, 2, 3 и так далее. Кроме того, в некоторых случаях, маркировка подшипников может содержать еще и другие специализированные обозначения от завода.

Подшипники: виды, размеры, стандарты, маркировка

Подшипники — одно из ключевых изобретений, которое определило путь развития промышленности. Самый простой подшипник состоит из двух колец, вставленных одно в другое и предназначенное для поддержания и направления вращающегося вала.

Основные типы

Все подшипники могут быть разделены на две основные группы – подшипники качения и скольжения. Конструкция первых состоит из

двух колец – внешнего и внутреннего;
шариков;
сепаратора, в котором установлены шарики.
Подшипники скольжения имеют следующую конструкцию:
внешняя обойма;
внутренняя обойма, выполненная из материала с низким коэффициентом трения, например, тефлон (фторопласт).

Задача, которую призваны решать подшипники любого типа – это снижение трения между вращающимся и стационарными узлами агрегата. Это необходимо для снижения потерь энергии, нагрева и износа деталей, вызываемыми силой трения.

Подшипники скольжения

Сферические подшипники скольжения

Этот узел обычно выполняют в виде массивной опоры, изготовленной из металла. В ней проделывают отверстие, куда вставляют втулку или вкладыш, выполненный из материала с низким коэффициентом трения.
Для повышения эффективности работы этого узла и снижения трения в него вводят жидкую или плотную смазку. Это приводит к тому, что вал отделяется от втулки пленкой маслянистой жидкости. Эксплуатационные параметры подшипника скольжения зависят от следующих параметров:

Размера элементов, входящих в этот узел.
Скоростью вращения вала и размера нагрузок, приходящихся на него.
Густотой смазки.

Для обеспечения смазывания подшипника можно использовать любую вязкую жидкость – масло, керосин, эмульсии. В некоторых моделях подшипников скольжения для смазки применяют газы. Кроме, перечисленных материалов применяют и твердые, иногда их называют консистентные, смазки.

В некоторых конструкциях подшипников предусмотрена принудительная система смазки.

Подшипники качения

Внешний вид подшипника качения

В подшипниках этого типа трение скольжение подменяется трением качения. Благодаря такому решению происходит существенное снижение трения и износа.
Подшипники качения имеют разнообразные конструкции и размеры. В качестве тел вращения могут быть использованы шарики, ролики, иголки.

Шарикоподшипники

Шарикоподшипники являются самым распространенным типом подшипников. Он состоит из двух колец, между которыми устанавливают сепаратор с предустановленными шариками определенного размера. Шарики перемещаются по канавкам, которые, при изготовлении тщательно шлифуют. Ведь для полноценной работы подшипника необходимо, чтобы шарики не проскальзывали, и при этом у них была существенная площадь опоры.
Сепаратор, в который устанавливают шарики, обеспечивает их точное положение и исключает какой-либо контакт между ними. Производители выпускают изделия, которые укомплектованы двухрядными сепараторами.

Подшипники этого класса применяют при довольно небольших радиальных нагрузках и большом количестве оборотов рабочего вала.

Роликоподшипники

В подшипниках этого класса в качестве тел вращения применяют ролики различной формы. Они могут иметь форму цилиндров, усеченных конусов и пр. Производители освоили выпуск широкой номенклатуры роликовых подшипников с разными размерами колец и тел вращения.
Конический роликоподшипник используют для работы при наличии разнонаправленных нагрузках (осевой и радиальной) и больших оборотах на валу. Конструктивно роликовый подшипник похож на шариковый. Он также состоит из двух колец, сепаратора и роликов. Размеры роликовых подшипников определены в ряде стандартов, которые имеют силу в нашей стране. Например, ГОСТ 8328-75 определяет конструкцию, маркировку и размеры подшипников с короткими роликами. А ГОСТ 4657-82 регламентирует размеры и конструкцию игольчатых подшипников. То есть на каждый вид подшипников существует свой ГОСТ.

: Роликовые подшипники: внутреннее устройство

: Шариковые подшипники: внутреннее устройство

В этих нормативных документах приведены таблицы размеров подшипников, которыми должны руководствоваться конструкторы, при проектировании таких узлов.

Кстати, для облегчения жизни проектировщиков разработаны и успешно применяются справочники подшипников, в которых изложены принципы расчетов подшипниковых узлов, указаны размеры самих изделий и сопровождающих деталей, например, размеры заглушек.

Смазка

Эксплуатационный срок работы подшипников определяется износом тел качения и дорожек, расположенных в кольцах. Для продления срока службы подшипников применяют смазку, она может быть жидкой, например, в коробках передач станочного оборудования, или консистентной (твердой).

: Нанесение смазки на подшипник

: Смазка, нанесенная на подшипник

Кроме износа деталей подшипника, не последнюю роль играет и рабочая температура в узле. Вследствие нее может происходить неравномерная тепловая деформация. Это может привести к повышению частоты проскальзывания, и снижается твердость материала, из которого они изготовлены.

Производители выпускают подшипники с закрытыми сепараторами. В такие изделия еще на стадии производства закладывают твердую смазку, которая гарантировано проработает весь ресурс.

Разновидности подшипников скольжения

Всего размеры и основные характеристики подшипников скольжения, изложены в соответствующих ГОСТ. Всего их насчитывается порядка шести десятков. Например, ГОСТ 11607-82 нормирует требования к разъемным корпусам подшипников скольжения, а ГОСТ 25105-82, предъявляет требования к вкладышам, которые устанавливают в корпуса подшипников скольжения.

Классификация подшипников скольжения

Изделия этого типа можно разделить на следующие основные типы:

Одно- и многоповерхностные.
Со смещением поверхностей.
Радиальные.
Осевые.
Радиально-упорные.

Кроме того, подшипники можно различать по конструкции:

Неразъемные, их называют втулочными.
Разъемные, они состоят из двух деталей основного корпуса и крышки к нему.
Встроенные, по своей конструкции, они составляют единое целое с корпусом механизма.

Нельзя забывать и о количестве точек подачи масла. Существуют подшипники с одним и несколькими клапанами. Кроме, приведенных классов можно назвать еще один – по возможности регулирований подшипника.

Конструкция подшипников скольжения не отличается сложностью. В состав конструкции могут входить два кольца. Одно из них (внутреннее) вращается в процессе работы. Вместо, тел вращения в устройствах этого типа применяют втулки, изготовленные из антифрикционных материалов. Для повышения эффективной работы в подшипники закачивают смазочные материалы.

Существуют два типа подшипников скольжения — гидростатические и гидродинамические. В изделиях первого типа смазка подается от масляного насоса. Вторые в этом плане удобнее, они сами могут выступать в роли насоса. Смазка будет поступать в них за счет разности давления между его компонентами.

Подшипники скольжения могут иметь, сферическое, упорное и линейное исполнения. Первые подшипники применяют в тех узлах, где преобладают низкие скорости вращения вала. Главное достоинство такого исполнения подшипников – это возможность передавать вращение даже при значительных перекосах валов.

Подшипники упорного исполнения применяют для работы там, где преобладают поперечные усилия. Довольно часто их монтируют в турбинах и паровых машинах.

: Схема подшипника упорного исполнения

: Подшипники упорного исполнения

Подшипники линейного исполнения исполняют роль направляющих. Кстати, их особенностью можно назвать их бесперебойную работу даже при постояннодействующих радиальных усилиях.

Подшипник линейного исполнения

Многолетняя, если не многовековая практика использования подшипников скольжения позволяет сделать выводы о достоинствах и недостатках этих конструкций.

изделия этого класса обеспечивают надежную работу в условиях высоких скоростей вращения вала;
обеспечение серьезных ударных и вибрационных усилий;
довольно небольшие размеры;
подшипники этого типа допустимо устанавливать в устройствах работающие в воде;
некоторые модели позволяют выполнять настройку зазора и, таким образом, гарантируют точность установки оси вала.

Между тем, подшипникам скольжения присущи и определенные недостатки.

в процессе эксплуатации необходимо постоянно контролировать уровень смазки;
при недостаточной смазке и запуске возникает дополнительная сила трения;
более низкий в сравнении с другими классами подшипников КПД;
при производстве таких изделий применяют довольно дорогие материалы;
при работе, подшипники этого класса могут генерировать излишний шум.

Стандарты подшипников скольжения

Одно из отличий подшипников от других типов деталей, применяемых в промышленности – это то, что они все стандартизированы. Выше было отмечено что на продукцию этого класса действует 60 ГОСТ, и это не считая ТУ и другой нормативной документации.
ГОСТ не только нормирует конструкцию и размеры подшипников, но и порядок их обозначения на чертежах, в спецификациях и другой рабочей документации.

Кроме того, ГОСТ на технические условия подшипников регламентирует параметры допусков и посадок, которые обязаны соблюдать производители.

Маркировка

Маркировка подшипников – это параметры, которые показывают рабочие диаметры изделия (внутренний и внешний), конструктивные особенности. Все эти данные закодированы в наборе цифр и буквенных символов. Порядок кодировки, детальная расшифровка регламентирована в ГОСТах на подшипниковую продукцию. Так, кодировка шариковых и роликовых подшипников однорядных приведена в ГОСТ 3189-89.

В закодированном наименовании подшипника содержатся следующие данные:

серия ширины;
исполнение;
тип изделия;
группа диаметров;
посадочный диаметр.

Кстати, важно понимать, что на территории нашей страны применяют две системы обозначения подшипников – ГОСТ и ISO.

Пример расшифровки маркировки на подшипниках

Маркировка может быть нанесена на одно из колец. Если подшипник закрытого типа то маркировку наносят на уплотнение или защитном кольце.

Классы точности подшипников

Класс точности подшипника – это показатель, который характеризует максимальные отклонения значения размеров подшипника от номинала.

В некоторых устройствах при выборе подшипника потребитель руководствуется ценой на него, а остальные параметры для него не так критичны. В некоторых других случаях потребитель выбирает подшипник исходя из предельной скорости вращения, при которой не будут, проявляются такие явления, как вибрация и пр. Такие довольно жесткие условия предъявляются к изделиям, работающим на транспорте, станочным узлам, робототехнических комплексов.

В машиностроении существует зависимость между точностью обработки и ее стоимостью. То есть, чем точнее деталь, тем больше ее конечная цена.

Разделение подшипников по точности позволяет подобрать такое изделие, которое будет отвечать требованиям, которые предъявляет проектировщик и в то же время с приемлемой для потребителя ценой.

Класс точности описывает точность производства изделий. Для регулировки этого параметры существуют нормативы, определенные в ГОСТ и ISO. В них определены допуски на все размеры – диаметры, ширину, фаски и пр.

Назначение подшипников качения

Подшипники качения предназначены для поддержки вращающихся валов. Они нашли свое применение в машинах, разного типа, например, в подъемно-транспортных устройствах, технике, применяемой в сельском хозяйстве, судовых двигателях.

Магнитные подшипники

Магнитные подшипники, которые все чаще применяют в различных машинах и механизмах работает на основании принципа магнитной левитации. В результате реализации этого принципа в подшипниковой опоре отсутствует контакт между валом и корпусом подшипника. Существуют активное исполнение и пассивное.

Активные изделия уже в массовом производстве. Пассивные, пока еще находятся на стадии разработки. В них, для получения постоянного магнитного поля применяют постоянные магниты типа NdFeB.

Использование магнитных подшипников предоставляет потребителю следующие преимущества:

высокая износостойкость подшипникового узла;
применение таких изделий, возможно, в агрессивных средах в большом диапазоне внешней температуры.

Бесконтактный магнитный подшипник

В то же время использование таких узлов влечет за собой некоторые сложности, в частности:

В случае пропадания магнитного поля, механизм неизбежно понесет повреждения. Поэтому для бесперебойной и безаварийной работы проектировщики применяют так называемые страховые подшипники. Как правило, в качестве страховочных применяют подшипники качения. Но они в состоянии выдержать несколько отказов системы, после этого требуется их замена, так будут изменены их размеры.

Создание постояннодействующего, а главное, устойчивого, магнитного поля сопряжено с созданием больших и сложных систем управления. Такие комплексы вызывают сложности с ремонтом и обслуживанием подшипниковых узлов.

Излишнее тепловыделение. Оно обусловлено тем, что обмотка нагревается в результате прохождения через нее электрического тока, в некоторых случаях, такой нагрев недопустим и поэтому приходится устанавливать системы охлаждения, что, разумеется, приводит к усложнению и удорожанию конструкции.

Где используются устройства скольжения

На самом деле сложно найти механизм, в котором не установлены подшипники скольжения. Даже на атомных подводных лодках, на подшипниках этого типа устанавливают гребные валы. Подшипники скольжения нашли широкое применение в станкостроении. В частности, в них устанавливают валы, по которым перемещается суппорт, резцедержатель и другие составные части станка.

Классификация подшипников качения

К подшипникам качения относят:

шариковые;
роликовые,
упорные и многие другие.

Все они характеризуются высокими параметрами износостойкости и возможностью работы в условиях разнонаправленных нагрузок – осевых и радиальных.

Характеристики подшипников качения

К основным характеристикам подшипников качения можно отнести следующие:

Угловая скорость, подшипники качения могут показывать высокие значении этой скорости, особенно если сепараторы выполнены из цветного металла или полимеров.

Перекос вала. Допустимо то, что перекос может достигать от 15’ до 30’. Кроме того, подшипники качения способны воспринимать небольшие осевые усилия. Она не должна превышать 70% от неиспользуемой радиальной грузоподъемности.

Подшипники качения показывают минимальные потери на трение.

Каталог импортных подшипников FAG, INA, SKF, NSK, TIMKEN и др.

В мировой экономике подшипниковая отрасль занимает отдельное место, во много это обусловлено значимостью продукции ей выпускаемой.

В нашей стране такую продукцию выпускают на специализированных подшипниковых заводах. Но, в последнее время существенно увеличен импорт подшипников из рубежа. Их поставляют из разных стран мира – США, КНР, Германии и пр.

Для ознакомления с номенклатурой поставляемой продукции достаточно ознакомиться с каталогами подшипников, которые предлагают потребителям зарубежные производители — FAG, INA, SKF, NSK, TIMKEN и многие другие. Достаточно одного взгляда и можно понять всю величину номенклатуры предлагаемых подшипников.

Но при заказе импортной продукции необходимо понимать, что подшипники, поступающие из-за границы, должны соответствовать требованиям наших нормативов и иметь документы, подтверждающие их качество и безопасность в эксплуатации. Подшипники очень часто поделывают. Рекомендуем покупать подшипники только у авторизированных поставщиков.

Классификация подшипников качения: основные виды, типы, их размеры и классы точности в таблице

В современной промышленности самыми распространенными являются узлы, которые обеспечивают вращение вала с минимальным трением. На фото приведена классификация подшипников качения с разными элементами вращающихся тел, позволяющими снизить потери мощности.

Определение механизма

Сборное устройство является фрагментом опоры, которая поддерживает ось, иную движущуюся конструкцию с необходимой жесткостью. Изделие приводится в действие при помощи колебания, вращения с маленьким сопротивлением, берет на себя нагрузку и передает ее на элементы устройства. Фиксирует в нужной точке.

Систематизация

Деталь включает в себя две поверхности в виде колец, тел (шариков, конических, игольчатых, цилиндрических, сферических роликов), сепаратора, отделяющего элементы друг от друга и удерживающего их на определенной дистанции. Внутренние поверхности колец оснащены дорожками (желобами), по которым двигаются металлические тела. Виды подшипником качения различаются и классифицируются по следующим признакам.

По числу рядов

Конструкции могут быть:

• Однорядными. Они состоят из одного ряда тел. Наиболее распространены в тяжелой индустрии. Предназначены для небольшой мощности.
• Двухрядными. В отличие от первого имеют два желоба и выдерживают двойную специфическую тяжесть. Кроме этого, при перекосе более устойчивы в работе.
• Многорядными. Добавление дорожек позволяет увеличить срок эксплуатации механизма. Недостатком является высокая стоимость изделия, поэтому применяется оно в тех отраслях, где это экономически обосновано, и конструкция подвергается максимальной нагрузке.

Вышеописанные виды можно найти в каталоге интернет-магазина торгово-производственной компании «МПласт».

По форме элементов

Основные типы и назначение подшипников качения зависят от тел, находящихся внутри механизма:

• Шариковые. В роли тела используются металлические элементы обозначение которых прописано по ГОСТу 3722. Буква «Н» обозначает, что в обойме применяются шарики. Размер окружности составляет 18,5 миллиметров, а степень точности – 16. Существуют десять уровней обработки: 200, 100, 60, 40, 28, 20, 16, 5, 3. Иногда на маркировке пишут букву «Б», которая определяет разноразмерность элементов в узле.
• Роликовые.

В виде тел колебания используются:

• Цилиндрические длинные по ГОСТу 22696. D – это номинальный диаметр, L – длина. Буквой «Д» обозначают ролики разной несортированной протяженностью. I, II, IIA, III, IIIA, IV – это классы точности подшипников качения.
• Длинные цилиндрические – ГОСТ 25255. Буква «Б» показывает использование элемента без сортировки по длине и окружности. Степень точности обозначается цифрами по мере снижения уровня обработки: I, II, III. На схеме видно, что английскими буквами указываются параметры изделия (диаметр и длина).
• Игольчатые ГОСТ 6870. Буква « А» говорит о том, что элемент имеет сферический торец, а «В» – плоский конец. Цифра 4 обозначает степень точности.
• Расшифровка конических роликов подшипников качения. D – это показатель номинального диаметра; D 2 – второй величины; L – длина.
• Сферические.
• Асимметричные.
• Комбинированные. Это конструкции, состоящие из разных элементов колебания: шариков и роликов одновременно. Отличительная черта от других – механическая нагрузка распределяется на осевую и радиальную составляющие и равномерно прикладывается между несколькими рядами.

По способу компенсации перекосов вала

Подстроиться под прогибы возможно при помощи самоустанавливающихся опор. Они представляют собой сферические узлы с шариками или роликами, с двумя дорожками для тел на одной поверхности и сферической обработкой другого кольца. Это позволяет при постоянном изменении направления осей сохранять устойчивое соприкосновение элементов без перегруза и ослабления. Свое применение они нашли в сельхозтехнике и агрегатах, где невозможно добиться точного совпадения плоскостей вращения вала и опоры.

Характеристики, маркировка подшипников качения, расшифровка и схема

Наименование	Внутренний диаметр, d	Наружный, D	Ширина в мм(B, C)
11206TN9	30	62	48 (16)
11210TN9	50	90	58 (20)
1208 EKTN9/C3	40	80	18
1210ETN9	50	90	20
1212 EKTN9/C3	60	110	22
11204ETN9	20	47	40 (14)

Буква N обозначает цилиндрический роликоподшипник.

По способности воспринимать нагрузку

Механизмы делятся на:

• Радиальные. Здесь компенсируется напряжение, перпендикулярное оси вращения, то есть идет к наружному диаметру от центра.
• Упорные. Тяжесть подается вдоль оси.
• Радиально-упорные воспринимают усилия в двух направлениях.

По ширине

В ГОСТе 3395 прописаны устройства по конструктивным особенностям. Ширину обозначает седьмая цифра справа:

• узкие – 7;
• нормальные – 1;
• широкие – 2;
• особо широкие – 3, 4, 5, 6.

По габаритам при одинаковом внутреннем диаметре

Мы приводим таблицу с размерами серий подшипников качения с увеличением расстояния внешнего кольца при неизменной величине внутреннего.

Нулевая	0
Сверхлегкая	7, 8
Особо легкая	1, 9
Средняя	3
Легкая	2
Средняя широкая	6
Легкая широкая	5
Тяжелая	4

Выше мы приводили примеры класса точности по международной классификации ISO. В Российской Федерации условные обозначения подшипников качения разделяется ГОСТом на категории:

• А – класс точности прецизионный (4), высокий (5), Т и 2.
• В – нормальный (0), высокий (5), повышенный (6), промежуточный (6Х).
• С – повышенный (6), нормальный (0), ниже нормального (7, 8).

Совпадение цифр в различных категориях обусловлено различием в градации, описанными в технической документации конструкторским бюро. Часть маркировки может не вписываться, если класс точности нулевой.

Мы привели основные характеристики, по которым квалифицируется узел. Но существуют и другие критерии, такие как: допуски и посадки, зазоры в подшипниках качения, материалы изготовления.

Радиальный просвет играет огромную роль в работе механизма. Это называется расстоянием между элементами колебания (шарики, ролики) и дорожкой на одном из колец. Слишком маленькое значение может привести к заклиниванию, во время эксплуатации происходит нагрев и расширение. Такая посадка именуется у токарей «с натяжкой». Больший размер приводит к постукиванию в самом узле и как следствие, появляется повышенный шум и вибрация. Маркируется зазор по ГОСТу 24810-81 и обозначается цифрами от 0 до 9.

Конструктивные особенности:

• Снимается одно кольцо.
• Имеет защитные шайбы, уплотнители.
• Выпускается с дополнительным отверстием для установки конструкции на валу при помощи закрепительных гаек.
• Изготавливается с участком для увеличения угла перекоса.
• Может иметь борт на наружном кольце.

Достоинства и недостатки подшипников качения

К плюсам необходимо отнести:

• Намного меньше нагревается, чем узел скольжения из-за низкого трения между деталями.
• Смазка требуется стандартная.
• Эксплуатация этого механизма может производиться в широком диапазоне температурного режима. Выносит экстремальные морозы и жару.
• Имеет небольшие размеры в направлении оси.
• Они разборные, взаимозаменяемые.

К минусам относятся:

• Погрешности при установке вала должны быть минимальными.
• Имеет приличные габариты в радиальном направлении.
• Издает при работе сильный шум.
• При подаче повышенной нагрузки степень износа подшипников качения резко увеличивается.

Характеристики сильно отличаются и зависят от материала изготовления. Подавляющее большинство делается из сталей марок: ШХ15; ШХ15СГ; ШХ20СГ; ШХ4. Твердость достигается термической обработкой (закалкой). Особо ответственные конструкции производятся из 15 Г 1, 18ХГТ, 20Х2Н4А. Поверхности становятся устойчивыми к воздействию за счет цементации. Встречаются изделия для эксплуатации в агрессивных средах. Для них используются стали марок: 110Х18МШД и 95Х18Ш.

Подбор и расчет подшипников качения

При выборе узла необходимо учитывать номинальную долговечность. При производстве рассчитывается срок службы, который позволяет 90 процентам изделий из одной группы при одинаковых условиях эксплуатации выдержать нагрузку без возникновения следов усталости. В расчеты входят также динамическая мощность и грузоподъемность. Следует руководствоваться справочниками и документами ГОСТа за № 18854-82 и 18855-82. Там расписаны значения минимальной долговечности, например, для зубчатых редукторов не менее 10000 ч, а для червячных – 5000 ч. Существует технология подбора изделия для эксплуатации в других условиях.

Подшипники скольжения и качения имеют принципиальные отличия. Это определяет сферу их применения. За счет того, что в первых происходит постоянное смещение поверхностей относительно друг друга, узел очень критичен к наличию смазочного слоя. Обычно масло подается в зону трения под давлением, так как необходим зазор, обеспечивающий отсутствие прямого контакта. Это сильно усложняет всю конструкцию. Требуется иметь емкость для хранения и слива жидкости, систему подачи, насос и привод. Но при этом, этот механизм выдерживает достаточно большие нагрузки, и при правильной работе имеет неплохой ресурс.

Конструкция и устройство подшипников качения определяет область применения. Эти изделия способны работать как в условиях принудительной смазки, так и в суверенном режиме. Масло, помещенное заводом изготовителем в защищенное пространство, способно обеспечить необходимый ресурс без дополнительного вмешательства.

Узел по конструктивным особенностям несложный. Но деталь является высокоточным механизмом, требующим тщательной настройки всех станков. Между кольцами устанавливаются шарики или ролики. Их удерживает обойма на заданном расстоянии между собой. При этом второе кольцо при эксплуатации остается недвижимым.

Некоторые устройства выпускаются:

• с уплотнительным материалом;
• без разделителя;
• без одного или двух колец;
• поверхности для посадки могут быть с буртиками, выемками в виде цилиндра или сферы, с дырками для подачи смазочного материала, с коническим растачиванием.

Вариации и технологические особенности узлов приведены в технических условиях ГОСТа 3395-89 и в документации изготовителей.

Сборка, монтаж и ремонт подшипников качения

Во время конечной операции особое уделяют внимание следующим требованиям:

• Все детали должны быть безупречно чистыми, без загрязнений. Если таковы имеются, то происходит промывка бензином или индустриальным маслом в емкости с постоянным подогревом при температуре от 60 до 90 градусов в течение 20 минут. После производится просушка сжатым воздухом.
• Коррозийные пятна очищаются при помощи мягкой ткани с добавлением пасты ГОИ.
• Посадочные поверхности должны соответствовать нормам допустимых пределов (точность).
• Обоймы тщательно обрабатываются керосином, просушиваются и смазываются. Поверхность приводится в порядок, удаляются выбоины и другие повреждения.
• К дефектам подшипников качения относят перекос радиуса закругления галтели на валу. Чтобы это избежать, элемент проверяют радиусомером или шаблоном.
• После завершения сборки узел должен работать плавно и беззвучно, не нагреваясь выше 65 градусов.
• Далее, следует запрессовка детали на вал или в корпус. При установке используется монтажная труба из мягкого металлического сплава, гидравлический или винтовой пресс.
• Крутят вал вручную. Эта операция необходима для устранения перекоса.
• Прилегание узла к заплечным должна составлять не более 0,03 мм. Для этого используется щуп.

При любых технологических процессах часть изделий не соответствует характеристикам, заявленным ГОСТом. Поэтому на заводах существует отдел по дефектации подшипников качения.

Браком является, если на детали имеются:

• Раковины, подверженные основательной коррозией.
• Сепаратор с глубокими трещинами, расслабленными зажимами, выбоинами и вмятинами.
• Зазубрины и крошки от металла на кольцах и телах колебания.
• Неравномерное изнашивание дорожек.
• Материал начинает отслаиваться в виде чешуек.
• Выступление элементов за наружнее кольцо.

Допустимым является матовая поверхность шариков, роликов и беговых дорожек. Разрешаются небольшие царапины, риски, забоины, если они не мешают плавному вращению.

Последний операцией становится выбраковка изделия при помощи рук. Зажимают внутреннее кольцо (оно должно быть неподвижным), а наружное вращают. Отремонтированная деталь будет плавно двигаться, издавая глухой звук. Если появились стуки, щелчки и металлический лязг, то узел идет на переплавку.

Выбор лучшей смазки для подшипников качения

Смазочная жидкость необходима для продолжительной эксплуатации механизма. Она минимизирует деформацию и поломку всего узла. Является главным материалом для предотвращения соприкосновения роликов (шариков) с беговыми дорожками, при использовании которой уменьшается трение между этими элементами.

Масло или консистентная смазка решает следующие задачи:

• снижает рабочую температуру;
• предотвращает появление ржавчины;
• защищает от попадания грязи, пыли, абразивных частиц;
• уменьшает уровень шума и вибрации.

Для разнообразных механизмов требуется разный смазочный материал. В зависимости от условий эксплуатации, температурного режима, степени нагрузки разработано несколько видов растворов:

• Пластичные. Когда невозможно создать герметичность детали, то применяется вязкий материал, который прилипает и удерживается на телах колебания. Чтобы в дальнейшем в процессе работы не происходило выдавливание, аппарат закрывают специальными крышками. Ассортимент разнообразен: «Литол», «Шрус», «Зимол», «Циатим», «Солидол». Вещества, входящие в состав, позволяют работать механизму в условиях радиации, в агрессивных средах, при -50 и +150 градусов.
• Твердые. Смазочным материалом выступает графит.
• Газообразные. Если необходима работа узла без трения, то искусственно нагнетается воздушная подушка, которая не дает прикасаться деталям друг с другом.
• Минеральные, синтетические и полусинтетические масла.

В нашей статье мы привели общие сведения, основные критерии работоспособности, а также рассказали, где используются и для чего нужны подшипники качения. Огромный ассортимент этих изделий представляет интернет-магазин торгово-производственной компании «МПласт». За дополнительной информацией можно обратиться к менеджерам по телефону, которые помогут сделать правильный выбор.

Виды подшипников | Главный механик

Шариковый подшипник

Наиболее распространенные радиальные подшипники используется в механизмах с прямозубыми шестернями, в которых нет осевых нагрузок. Шариковые подшипники при одинаковых размерах и большей частоте вращения имеют наименьшие трение. Пример: 305 подшипник шариковый радиальный выпускаются по ГОСТ 3478-79.

Радиально-упорный шариковый подшипник

В передачах, где вместе с радиальной нагрузкой присутствует осевая нагрузка, устанавливаются радиально упорные подшипники. Пример: 36206 подшипник шариковый радиально упорный ГОСТ 3478-79

Роликовый подшипник

Роликовые подшипники способны выдерживать большую нагрузку по сравнению с шариковыми. Поэтому при выборе подшипника учитываются нагрузки воспринимаемые подшипниками. Пример: 2209 подшипник роликовый радиальный однорядный без бортов на наружном кольце ГОСТ 3478-79.

Двухрядный роликовый подшипник

Для тяжело нагруженных передач применяют подшипник двухрядный, который работает с большими нагрузками. Увеличенный коэффициент трения двух рядных подшипников не позволяет работать при больших оборотах. Пример: 3182108 роликовый двухрядный подшипник без внешнего кольца ГОСТ 7634-75.

Игольчатый подшипник

Узлы, где из-за больших габаритов установка роликовых подшипников невозможна, устанавливают игольчатые подшипники. Конструктивно подшипники выпускаются со штампованной наружной обоймой, шейка вала играет роль внутренней обоймы, в отдельных случаях подшипник состоит из набора роликов, которые устанавливаются в корпусе. Пример: подшипник НК 121610 с одним наружным штампованным кольцом ГОСТ 4060-78.

Конические подшипники

В косозубых передачах устанавливаются шариковые, а в передачах с коническими шестернями конусные подшипники. Устанавливаются подшипники в паре зеркально. Способ установки зависит от направления нагрузки и крепления в корпусе подшипника и на валу. Угол конуса в конических подшипниках определяется от расчетной нагрузки. Пример: 7208 подшипник роликовый с коническими роликами одинарный ГОСТ 3478-79.

Модификация таких подшипников – ступичные подшипники автомобилей, работающие при ударных нагрузках и больших оборотах. Долголетний опыт эксплуатации автомобилей без замены подшипников говорит о прочности и долговечности ступенчатых подшипников. Пример: подшипник ступицы роликовый конический номер в каталоге производителя 4Т-32309 производитель NTN-SNR устанавливаются на ступицы автомобилей MAN, Iveco, DAF, MMC Truck.

Упорные подшипники

Упорные подшипники устанавливаются при больших нагрузках на ось и небольших оборотах. Выпускаются такие подшипники одно и двух рядные, шариковые или роликовые. Применяются только совместно с другими подшипниками. Пример: 8107 подшипник упорный шариковый ГОСТ 3478-79.

Сферические подшипники

Сферические подшипники устанавливают в механизмах, где невозможно обеспечить точность установки подшипников в подшипниковых опорах. Конструкция подшипников допускает смещение относительно друг друга внутренней и наружной обоймы. Наружная обойма подшипников с внутренней стороны не имеет канавок, а выполнена в форме сферы, которая не препятствует повороту наружной обоймы на небольшой угол. Другое название этих подшипников самоустанавливающиеся подшипники или самоцентрирующиеся подшипники. Пример: 1210 подшипник шариковый сферический двухрядный с цилиндрическим отверстием внутреннего кольца ГОСТ 28428-90.

Термостойкие подшипники

Для отдельных узлов, работающих при постоянной температуре +1000С и выше, выпускают специальные высокотемпературные подшипники, которые имеют зазоры с учетом температурных расширений. Материал для изготовления подшипников работающих в агрессивных средах и высоких температурах выбирается из жаростойких сталей или изготавливают подшипники из нержавеющей стали. При переменной температуре с большим перепадом значений применяются керамические подшипники, у которых нет температурных расширений. Пример: подшипник 32008 X1WC керамический конический роликовый.

Плавающий подшипник

Валы, в насосных установках для перекачки жидкостей с температурой близкой к температуре кипения, увеличиваются в длину за счет температурных расширений. В таких механизмах устанавливают плавающие подшипники. Для этого один подшипник фиксируют в корпусе, а другой подшипник крепят на валу. При увеличении или уменьшении длинны вала подшипник сдвигается на величину температурного расширения вала.

Скоростные подшипники

Скорость вращения это одна из основных характеристик работы подшипника. Существует зависимость, чем подшипник больше, тем меньше допустимые обороты.

Поэтому высокоскоростные подшипники имеют небольшие габариты и устанавливаются в медицинской технике, электротехнике. Миниатюрные подшипники с размерами до 30мм выпускают для приборостроения, робототехники, стоматологического оборудования. Самый маленький подшипник имеет размеры внутренней диаметр обоймы 1 мм и шириной 1,6 мм, номер 1006094 подшипник шариковый радиально упорный однорядный ГОСТ 831-75.

Шпиндельный подшипник

На шпиндели станков для получения точности и чистоты обработки деталей устанавливаются спереди шпиндельные подшипники, которые регулируются за счет конического отверстия внутренней обоймы. Пример: 3182116 подшипник роликовый радиальный с коническим отверстием с бортами на внутреннем кольце ГОСТ 7634-75.

Высокоточные подшипники

Для изготовления инструментов, в точном машиностроении и других областях применяются прецизионные подшипники. К этим подшипникам повышенные требования к допустимой скорости вращения, точности, вибрации, шуму. Они относятся к высокооборотистым подшипникам.

Закрытые подшипники

Где невозможно обеспечить защиту подшипника от грязи и инородных тел применяются подшипники с закрытого типа. Закрытые подшипники выпускают с защитой с одной стороны. Пример 60305 подшипник шариковый радиальный однорядный с защитной шайбой с одной стороны ГОСТ 7242-81.

С двух сторон 80206 подшипник шариковый однорядный радиальный с защитой с двух сторон ГОСТ 7242-81. С сальниковым уплотнением 180207 подшипник шариковый однорядный радиальный с уплотнениями ГОСТ 8882-75. Подшипники, закрытого типа поставляются с заводской смазкой, обеспечивающей долговечность работы подшипника.

Фланцевые подшипники

Фланцевые подшипники (подшипниковые узлы)

Фланцевые подшипники (корпусные) встроены в узел механизма. Достоинство такого подшипника в сокращении срока замены, уменьшении простоя, но при этом цена такого подшипника выше. Подшипники с фланцем изготавливаются по типоразмерам и применяются в автомобилестроении. Пример: 480205 подшипник шариковый радиальный однорядный с двумя уплотнениями с широким внутренним кольцом и сферической наружной поверхностью наружного кольца ГОСТ 24850-81 применяется ведущий вал снегохода Тайга.

Подшипники скольжения

Подшипники скольжения применяются в машиностроении, автомобилестроении, при изготовлении узлов гребных винтов на кораблях. Способны выдерживать большие нагрузки при больших оборотах, плавность и точность хода. Обязательное условие эксплуатации наличие смазки. К разновидностям этих подшипников относятся шарнирные подшипники или шаровые подшипники применяются в рулевых тягах автомобилей. Пример: подшипник ШСШ25К подшипник шарнирный подвижный с канавкой для смазки.

Опорные подшипники

В узлах механизмов, с большими статическими и динамическими нагрузками при маленьких оборотах применяются опорные подшипники. Пример опорного подшипника саленблок автомобиля.

Подшипник линейного перемещения

Для линейных перемещений узлов в механизмах, где не возможно применение подшипников качения, к примеру, каретки токарных станков, используются линейные подшипники.

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:

+7(499)403 39 91

Доставка подшипников по РФ и зарубежью.

Каталог подшипников на сайте themechanic.ru

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:
tel:+7 (495) 646 00 12
[email protected]
Доставка подшипников по РФ и зарубежью.
Каталог подшипников на сайте

Внимание покупателей подшипников

Типы подшипников и их технические характеристики.Часть 1.

Классификация подшипников качения.

Рис 2.1

Инженеры-конструкторы могут выбрать наиболее подходящий подшипник для своих целей, исходя из большого количества различных типов и конструкций подшипников. При чем, для того чтобы сделать выбор, необходимо иметь некоторые знания о различных типах подшипников и их специфических характеристиках.

Выбор подшипников качения может быть сделан на основании следующих общих критериев:

А) По прокатной форме подшипников:Радиальные шарикоподшипники; радиально-упорные шарикоподшипники; цилиндрические роликоподшипники; конические роликовые подшипники; сферические роликовые подшипники; игольчатые роликовые подшипники.

Б) По направлению воспринимаемой нагрузки (т.е. радиальные, радиально-упорный, осевые и осевые силы.):радиальные шарикоподшипники; радиально-упорные шарикоподшипники; цилиндрические роликовые упорные; радиальные подшипники конические роликовые; сферические роликовые упорные.

Рис 2.1.1

В) В зависимости от использования стандартных подшипников или подшипников со специальными требованиями:

выжимной подшипник
подшипники тягового электродвигателя для железнодорожного транспорта
подшипники скольжения и опорные ролики

Рис 2.1.2

подшипники из нержавеющей стали
шариковые и роликовые подшипники для применения при высоких температурах
высокоточные подшипники для шпинделей станков
подшипники шейки прокатного валка для стальных прокатных станов
направляющие ролики
подшипники вибрационного сита
электрически изолированные подшипники

Рис 2.2

Г) На основании применения и сборки:

Разъемные подшипники

(один или более компонентов подшипника могут быть установлены или демонтированы при сборке, например, конические роликовые, цилиндрические роликоподшипники, игольчатые подшипники, упорные шариковые и роликовые подшипники).

Неразъемные подшипники

(подшипник монтируется и демонтируется как единое целое, например, радиальные шарикоподшипники, радиально-упорные шарикоподшипники и сферические роликовые подшипники).

Основные типы подшипников и их технические характеристики

Радиальный шариковый подшипник с глубокими дорожками качения

Рис 2.3

Однорядные радиальные шарикоподшипники (рис 2.1) являются на сегодняшний день наиболее часто используемыми подшипниками качения.

Шарики находятся в глубоких дорожках наружных и внутренних колец.

Это позволяет подшипникам распределить радиальные нагрузки, а также некоторые осевые нагрузки в обоих направлениях.

Радиальные шарикоподшипники особенно подходят для высокоскоростных применений из-за их низкого трения.

Из всех типов подшипников качения именно они достигают самых высоких скоростей.

Радиальные шарикоподшипники доступны в самых разнообразных конструкциях с различными встроенными уплотнениями или защитными шайбами.

Это позволяет смазанным подшипникам быть обслуживаемыми и более эффективными.

Другой вид шариковых подшипников с глубокой дорожкой качения – это миниатюрные подшипники, где внутренний диаметр отверстия мал, вплоть до 3.175 мм.

Рис 2.4а

Двухрядные шариковые подшипники (рис. 2.2) имеют более высокую радиальную нагрузку, чем одиночные подшипники рядка и очень жесткую конструкцию.

Они оснащены стальными штампованными сепараторами и практически не подходят для осевых нагрузок.

Новые конструкции, как правило, снабжены полиамидными сепараторами и с ними не возникает таких проблем. Поэтому некоторые осевые нагрузки возможны в обоих направлениях.

Двухрядные радиальные шарикоподшипники очень чувствительны к несоосности.

Радиально-упорные шарикоподшипники

Однорядные радиально-упорные шарикоподшипники (рис 2.3) поддерживают осевые нагрузки, приложенные под определенным углом контакта их оси, только в одном направлении.

Рис 2.4б

Наиболее распространенный угол контакта 40 градусов. Эти подшипники неразъемные и установлены в подшипниковых парах или комбинациях комплектов подшипников. Этот подшипник подходит для высоких и очень высоких скоростей. Однорядные радиально-упорные шарикоподшипники универсального использования специально изготавливаются для применения, где два или более отдельных подшипника устанавливаются бок о бок в случайном порядке.

Кольца подвергаются механической обработке, чтобы гарантировать, что определенные зазоры или значения предварительного натяжения находятся в пределах установленных допусков.Подшипники могут быть расположены либо спина к спине (рис. 2.4 б),либо лицом к лицу (рис. 2.4 в) или в Тандем схеме (рис. 2.4 а) и демонстрируют превосходную способность воспринимать радиальные и осевые нагрузки.

Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники

Рис 2.4в

Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники (рис. 2.5) похожи по своей внутренней конструкции на два однорядных радиально-упорных подшипника, установленных в спина к спине.Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники имеют меньшую общую ширину, чем два отдельных однорядных радиально-упорных подшипника. Они могут приспособиться к тяжелым радиальным нагрузкам и осевым нагрузкам в обоих направлениях, дополнительно обеспечивая очень жесткую конструкцию подшипника.

Рис 2.5

Подшипники, снабженные штампованными стальными или латунными сепараторами имеют шаровые заполнения на одной боковой поверхности и менее подходят для размещения осевых нагрузок в обоих направлениях.Двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники чувствительны к несоосности.

Радиально-упорные шарикоподшипники (с четырех точечным контактом)

Четырех точечные упорные шарикоподшипники (рис 2.6)- это, в основном, однорядные радиально-упорные шарикоподшипники с разъемным внутренним кольцом. Данный шарикоподшипник имеет возможность поддержки равных осевых нагрузок в обоих направлениях. С определенного места наружного диаметра и далее имеются пазы для размещения в наружных кольцах, чтобы предотвратить нежелательное вращение.

Рис 2.6

Самоустанавливающиеся шарикоподшипники.

Само устанавливающиеся шарикоподшипники — двойные двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники. Каждый набор шаров вращается в пределах одного наружного кольца со сферической внутренней поверхностью. Это дает подшипникам возможность преодолеть перекосы, прогибы валов.Данные подшипники неразъемные. Они подходят для средних радиальных нагрузок и низких осевых.Инженеры должны знать и учитывать в своих разработках, что некоторые самоустанавливающиеся подшипники имеют шарики, которые выступают за пределы несущих поверхностей.Самоустанавливающиеся шарикоподшипники часто используются с коническим отверстием 1:12 для крепления с помощью втулок. Эта функция дает возможность прямого монтажа на валы для механизмов, где высокая точность не нужна.

Рис 2.7а

Другие варианты конструкции предусматривают использование выдвинутыми внутренними кольцами, эти кольца имеют пазы на одной стороне, где расположены штифты.Некоторые самоустанавливающиеся шариковые подшипники поставляются с резиновыми уплотнителями, установленных с обеих сторон.

Цилиндрические роликоподшипники

Однорядные цилиндрические роликовые подшипники используются для передачи больших радиальных сил. В зависимости от конструкции однорядных цилиндрических роликовых также предлагаются различные конструкции.

Рис 2.7б

NJ & NF типы также поддерживают осевые нагрузки только в одном направлении.NH (т.е. NJ + HJ) и NUP поддерживают осевые нагрузки в любом направлении.Большинство цилиндрических роликовых подшипников разъемные, тем самым обеспечивая их простой монтаж и демонтаж. Эти типы подходят для высокоскоростных применений.

Рис 2.8

Двухрядные цилиндрические роликоподшипники типа NN30 .. (рис 2.9) предназначены для использования в системах станков в качестве шпиндельных подшипников. Эти подшипники обычно производятся с коническими внутренними отверстиями кольца и высокой точности классов допуска. Они подходят для высокоскоростных применений.

Рис 2.9

Полный комплект цилиндрических роликовых подшипников (рис 2.10) разработан для обеспечения максимальной радиальной грузоподъемности. В условиях эксплуатации элементы качения контактируют друг с другом, что приводит к значительно более высокому трению по сравнению с сепараторными типами подшипников. Это дополнительное трение приводит к снижению скорости.Стандартные цилиндрические роликовые подшипники изготавливаются в однорядной или в двурядной конструкциях.Тип подшипника NNF 50 .. .2LS.V имеют установленные уплотнения.

Радиальные игольчатые роликовые подшипники

Радиальные игольчатые подшипники очень похожи по конструкции на цилиндрические роликовые. Прокатные элементы, называемые игольчатые ролики, тонкие и длинные по отношению к их диаметру. (Т.е. отношение длины к диаметру, как правило, от 3,5 до 1,0).

Рис 2.10

Игольчатые ролики имеют плоские или форменные концы. Радиальные игольчатые подшипники имеют очень компактную конструкцию с высокими радиальными нагрузками, хотя эти типы подшипников обычно не допускают каких-либо перекосов.

Самая простая форма игольчатых роликовых подшипников с сепаратором представлена на рисунке 2.11. Он состоит из несущих игл, находящихся в сепараторе. Эти подшипники предназначены для работы непосредственно на валах или в корпусах. Поэтому в соответствующих местах соприкосновения валов или корпусов должны быть спроектированы дорожки с закаленными шлифованными контактными поверхностями. Игольчатые роликовые и подшипники с сепаратором выпускаются в однорядной и двурядной конструкциях. Специальные конструкции разработаны для применения их в коленчатом вале. Игольчатые роликоподшипники имеют тонкие глубоко нарисованные внешние кольца, изготовленные из закаленной листовой стали. Очень тонкостенные наружные кольца генерируют их рабочую форму через натяжение их на корпус.

Рис 2.11

Это дает поддержку подшипника, тем самым обеспечивая максимальное использование несущей способности. Обычно дополнительное осевое крепление не требуется. Внешнее кольцо игольчатых роликоподшипников имеет более четкие очертания игольчатого валика, который позволяет более вытерпеть высокую скорость.

Игольчатые роликоподшипники доступны либо в виде открытого конца (рис 2.12) либо с одним закрытым концом конструкции (рис 2.13). Конструкция открытых концов обеспечивает плавающий подшипник, способный нести радиальные нагрузки, в то время как один конец закрытой конструкция будет поддерживать небольшие осевые нагрузки и обеспечивают оптимальное проектное решение для закрытия подшипникового узла.

Рис 2.12

Игольчатые роликоподшипники обычно работают непосредственно на валу. В случае, если вал не подходит в качестве затвердевшей дорожки эти типы подшипников могут быть объединены с разъемными внутренними кольцами.

Игольчатые роликоподшипники доступны со встроенными уплотнениями в наружном кольце для защиты от загрязнения окружающей среды и утечки. Радиальные игольчатые роликоподшипники с механически обработанными кольцами (рис 2,14) имеют высокую несущую способность. Эти подшипники имеют очень низкое поперечное сечение, которое позволяет компактно расположить конструкцию. Монтаж подшипника обычно достигается с натягом.

Рис 2.13

Есть серии, доступные с фиксированными ребрами и без них на внешних кольцах. Игольчатые роликовые подшипники с механически обработанными кольцами имеют однорядную конструкцию, хотя для подшипников серии NA69 и RNA69 (т.е. вал или внутренний диаметр дорожки выше 35 мм) производятся в двурядных конструкциях. Радиальные игольчатые подшипники доступны конструкцией в одно или два уплотнения.Радиальные игольчатые роликоподшипники с механически обработанными кольцами часто используют без внутреннего кольца, которое позволяет компактно расположить конструкцию подшипника и для поддержки очень высоких радиальных сил. В таких конструкциях дорожки находятся на валу и должны быть закалены и отшлифованы, чтобы увеличить точность вращения. Типичные области применения этих подшипников – коробка передач автомобилей.

Рис 2.14

Отделимые внутренние кольца игольчатых роликовых подшипников часто используются в качестве контактной поверхности для радиальных масляных уплотнений. Это значительно улучшат эффективность и срок службы сальников без воздействия на поверхность вала.В случае машинного или капитального ремонта использование отдельных внутренних колец обычно допускает замену пораженных частей подшипников. Вал не требует никакого обслуживания.Типичный случай, когда требуется отдельное внутреннее кольцо, это когда осевое перемещение вала больше, чем нормальное. В таких случаях внутреннее кольцо будет иметь большую общую ширину, чем стандартная.

ВИДЫ ПОДШИПНИКОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ [ПОДШИПНИКИ]

1. ШАРИКОВЫЕ ПОДШИПНИКИ:

Шариковые подшипники — это подшипники качения, в которых используются шарики для обеспечения зазора между движущимися частями подшипника.

Шарикоподшипник предназначен для уменьшения трения вращения и поддержки радиальных и осевых нагрузок. Это достигается за счет использования по крайней мере двух обойм для удержания мячей и передачи нагрузки через шары. Обычно одна из гонок проводится фиксированной.Когда одно из колец подшипника вращается, оно также заставляет вращаться шарики. Поскольку шарики катятся, они имеют гораздо более низкий коэффициент трения, чем если бы две плоские поверхности вращались друг относительно друга.

Шариковые подшипники, как правило, имеют меньшую грузоподъемность для своего размера, чем другие типы подшипников качения, из-за меньшей площади контакта между шариками и дорожками качения. Однако они могут терпеть некоторую несогласованность внутренней и внешней рас.

По сравнению с другими подшипниками качения, шарикоподшипник является наименее дорогим, в первую очередь из-за низкой стоимости изготовления шариков, используемых в подшипнике.Существует несколько распространенных конструкций шариковых подшипников, каждая из которых предлагает различные компромиссы. Они могут быть изготовлены из самых разных материалов, в том числе из нержавеющей стали, хромистой стали и керамики. Гибридный шарикоподшипник — это подшипник с керамическими шариками и металлическими кольцами.

1.1. Однорядный шарикоподшипник:

a) Общие:

Жесткий подшипник с рядом шариков представляет собой подшипник с очень хорошим соотношением характеристик и цены; он относительно универсален.

b) Способности:

Он обладает хорошей способностью выдерживать радиальные нагрузки, а также осевые нагрузки в двух направлениях.Он представляет собой поворотный и существует в инструментальной версии, позволяющей, в частности, определять скорость вращения вала.

c) Применение:

Этот тип подшипников используется во всех областях машиностроения в целом (закрылки, подшипники реактивных двигателей, трансмиссии вертолетов, бортовое оборудование …). Он доступен с сегментом, который позволяет осевую иммобилизацию без подпорной стенки в корпусе.

1.2. Двухрядный шарикоподшипник:

a) Общие:

Эти подшипники требуют хорошей соосности между валом и корпусом.

b) Приспособления:

Этот тип подшипника допускает сильные радиальные и осевые нагрузки в двух направлениях.

Иногда отмечается предпочтительный способ заполнения бороздок. Этот подшипник может быть установлен отдельно или вместе с другим подшипником (если требуется центровка).

c) Использует

Этот тип подшипников используется в насосах, редукторах (колесных и винтовых), оборудовании …

1.3. Двухрядный самоустанавливающийся шарикоподшипник:

a) Общая информация:

Самоустанавливающийся шарикоподшипник имеет два ряда шариков и общую вогнутую сферическую дорожку качения на наружном кольце.Следовательно, подшипник является самоустанавливающимся и нечувствительным к угловым смещениям вала относительно корпуса.

b) Возможности:

Самоустанавливающиеся шарикоподшипники с удлиненным внутренним кольцом разработаны для менее требовательных приложений с использованием валов промышленного класса. Особый допуск диаметра отверстия позволяет легко устанавливать и демонтировать.

c) Использует

Он особенно подходит для применений, где ожидается значительный прогиб или несоосность вала.

Кроме того, у самоустанавливающегося шарикоподшипника самое низкое трение из всех подшипников качения, что позволяет ему работать с меньшим нагревом даже на высоких скоростях.

Центрирующие шарикоподшипники elf с расширенным внутренним кольцом аксиально расположены на валу с помощью штифта или винта с буртиком, который входит в прорезь на одной стороне внутреннего кольца, а также предотвращает проворачивание внутреннего кольца. вал.

Когда два самоустанавливающихся шарикоподшипника с расширенным внутренним кольцом используются для поддержки вала, их следует располагать так, чтобы пазы внутреннего кольца были обращены друг к другу или находились на внешних позициях подшипников.

Если это не так, вал осевой направлен только в одном направлении.

1.4. Одно- и двухрядные радиально-упорные подшипники:

a) Общие:

Радиально-упорные шарикоподшипники имеют дорожки качения на внутреннем и внешнем кольцах, которые смещены относительно друг друга в направлении оси подшипника. Это означает, что они предназначены для восприятия комбинированных нагрузок, то есть одновременно действующих радиальных и осевых нагрузок.

b) Возможности:

Допустимая осевая нагрузка радиально-упорных шарикоподшипников увеличивается с увеличением угла контакта.

Угол контакта определяется как угол между линией, соединяющей точки контакта шара и дорожками качения в радиальной плоскости, по которой нагрузка передается от одной дорожки качения к другой, и линией, перпендикулярной оси подшипника.

Угол контакта варьируется от 15 ° до 40 ° и измеряется относительно линии, проходящей перпендикулярно оси подшипника. Радиально-упорные подшипники представляют собой однонаправленные упорные подшипники, способные выдерживать большие осевые нагрузки и умеренные радиальные нагрузки.

См. Ниже: Одинарный радиально-упорный подшипник.

c) Использование:

Радиально-упорные подшипники могут иметь различные типы уплотнений или экранов. Уплотнения и экраны обеспечивают защиту от загрязнений и служат держателем смазки.

Уплотнения обеспечивают лучшую защиту и удерживают смазку, чем экраны, но имеют более низкую максимальную скорость.

Подшипники с опорой для шарико-винтовой передачи специально разработаны для использования в шарико-винтовой или ходовой винтовой передаче.

Некоторые подшипники также могут иметь фланцевое соединение. Радиально-упорные подшипники могут иметь множество вариантов смазки.

См. Ниже: Двухрядный радиально-упорный подшипник.

2. РОЛИКОВЫЕ ПОДШИПНИКИ:

Роликовые подшипники являются одними из наиболее широко используемых промышленных подшипников. Они называются роликоподшипниками, потому что они могут нести нагрузку за счет размещения круглых элементов между двумя частями. При движении двух частей эти круглые элементы катятся, тем самым помогая нести нагрузку.

В большинстве роликовых подшипников используется цилиндр, длина которого немного превышает его диаметр. Роликовые подшипники имеют более высокую радиальную нагрузочную способность по сравнению с шариковыми подшипниками, но более высокое трение и низкую осевую нагрузку при осевых нагрузках.

2.1. Применения роликовых подшипников:

Роликовые подшипники используются во вращательных приложениях для замены движения скольжения с низким трением, качения.

Автоматическая установка роликовых подшипников дает множество преимуществ, таких как сокращение времени на установку, стоимость сборки и надежную установку.Чтобы выбрать правильный роликовый подшипник, необходимо определить желаемый срок службы подшипника и достаточную номинальную динамическую нагрузку, чтобы соответствовать этому требованию к сроку службы.

Роликовые подшипники используются в энергетике, ветряных турбинах, зубчатых передачах, прокатных станах, шпинделях станков, редукторах и т. Д.

Роликовые подшипники являются самым ранним из известных типов подшипников качения.

2.2. Однорядные, двухрядные цилиндрические подшипники:

a) Общие:

Этот тип подшипников поддерживает осевые нагрузки только в одном направлении.Таким образом, они обычно используются парами, противостоящими друг другу. Их люфт необходимо регулировать, чтобы обеспечить хорошую жесткость соединения. Их также можно установить рядом.

b) Способности:

Эти подшипники выдерживают нагрузки в сочетании с преобладающей осевой составляющей на высоких скоростях. Стандартные подшипники имеют угол контакта примерно 40 °, а прецизионные подшипники — 15 ° или 25 °. Подшипники, устанавливаемые попарно, имеют более слабые ограничения скорости, чем простой подшипник.

c) Использует :

Эти подшипники используются во многих самолетах, подшипниках для реактивных двигателей, электродвигателях, генераторах переменного тока, щетках для машин и т. Д.

2.3. Однорядные цилиндрические подшипники:

a) Общие:

Этот тип подшипников обычно используется для решения проблем соосности из-за дефектов положения или деформаций. Допустимый диапазон от 1,5 ° до 3 °. Этот тип подшипников иногда встречается на конических втулках.

b) Возможности:

Поворот возможен из-за сферической формы направляющей внешнего кольца. Однако особые контакты между шариками и внешними кольцами допускают только умеренные нагрузки, особенно в осевом направлении.

c) Использование:

Эти подшипники используются для предотвращения перекоса из-за изгиба вала или дефекта положения. Они доступны с коническим отверстием.

2.4. Двухрядные цилиндрические роликоподшипники:

a) Общие положения:

Сферические подшипники способны выдерживать высокие нагрузки, выдерживают ударные нагрузки и являются самоустанавливающимися.Поскольку они могут выдерживать ограниченные скорости, сферические подшипники используются в вибраторах, вибраторах, конвейерах, редукторах скорости, трансмиссиях и другом тяжелом оборудовании.

Сферические подшипники могут устанавливать вал или шток с переменным смещением. Они состоят из подшипника скольжения с шариковой втулкой внутри цилиндрического корпуса. Корпус может иметь футеровку из другого материала для минимизации трения или обеспечения самосмазки. Доступны многие материалы для шариков и футеровок с различными номинальными нагрузками и требованиями к смазке.

Сферические подшипники относительно не требуют обслуживания. Сферические подшипники скольжения и втулки скольжения подходят для применений, связанных с поворотными движениями, высокими переменными нагрузками, очень высокими радиальными нагрузками с односторонним направлением нагрузки и высокими ударными нагрузками.

Двухрядные или двухрядные цилиндрические подшипники предназначены для обеспечения дополнительной прочности в несущие радиальные нагрузки.

Эти типы подшипников взаимозаменяемы, поэтому размеры и диаметр под роликами и диаметр над роликами соответствуют стандарту ISO / DIN.Взаимозаменяемость разработана для кольца без роликов, чтобы обеспечить взаимозаменяемость с внутренними кольцами конкурентов.

b) Возможности:

Благодаря линейному контакту роликов с траекторией, эти подшипники выдерживают очень высокие радиальные нагрузки и довольно высокие скорости. Поскольку кольца съемные, сборка обычно не вызывает никаких проблем.

c) Применение:

Эти подшипники используются при увеличении радиальной нагрузки: турбокомпрессоры, коническая зубчатая передача, а также генераторы тахометров, подшипники и т. Д.

2.5. Конические конические роликоподшипники:

a) Общие:

Эти подшипники состоят из внутреннего кольца (конуса), конических роликов, разделенных сепаратором, и внешнего кольца (резервуара), отделенного от остальных. Они воспринимают осевые нагрузки только в одном направлении и обычно устанавливаются парами, противоположно друг другу. Их игру необходимо отрегулировать.

b) Подшипники:

Это подшипники, адаптированные к высоким осевым и радиальным нагрузкам, но они не поддерживают высокие скорости вращения.Для высоких осевых нагрузок используется подшипник со значительным углом контакта, который может варьироваться от 10 ° до 30 °.

c) Применение:

Устанавливаются в редукторы, колеса шасси и т. Д.

2.6. Игольчатые подшипники:

a) Общие:

Использование внутреннего кольца позволяет избежать обработки вала. Основное преимущество этого подшипника в том, что его габаритные размеры уменьшены.

Игольчатые подшипники — широко используемые промышленные подшипники, имеющие роликовые подшипники с высоким отношением длины к диаметру.

b) Приспособления:

Этот тип подшипника выдерживает сильные радиальные нагрузки, но не осевые.Более того, это требует хорошей центровки.

Характеристики игольчатых подшипников зависят от типа этих подшипников.

Типы игольчатых подшипников:

Незакрепленные — игольчатые подшипники — это полный комплект игл, размещенных в кольцевом пространстве между двумя закаленными компонентами машины. Эта конструкция образует дорожки качения без каких-либо фиксаторов. Игольчатые подшипники чувствительны к перекосам и обеспечивают умеренную скорость вращения подшипникового узла.
Узлы с сепаратором относятся к роликовому устройству, в котором фиксатор размещается между двумя закаленными элементами машины, которые действуют как дорожки качения. Они имеют большую скоростную способность, чем игольчатые подшипники. Единственный недостаток заключается в том, что меньший набор игл снижает нагрузочную способность узлов в клетке.
Вытяжная чашка , игла с полным комплектом подшипников состоит из глубокой чашки с полным набором игл.В одних иглы удерживаются губами чашки, в других — жиром.
Игольчатые подшипники с вытянутой чашей и сепаратором идентичны подшипникам с полной компоновкой, за исключением того, что используется сепаратор. Они обеспечивают более высокие скорости и пониженную несущую способность, а также лучше допускают перекос.
Сверхпрочные игольчатые подшипники имеют тяжелое наружное кольцо из материалов, грузоподъемность выше

c) Применение:

Игольчатые подшипники широко используются в промышленных подшипниках, имеющих роликовые подшипники большой длины — отношения диаметров.В основном используется в авиастроительном оборудовании, шестеренчатых насосах, бензиновых двигателях и других компонентах двигателей, таких как шарниры коромысел, компрессоры, насосы и трансмиссии.

Типы классификаций подшипников и принцип их работы

Конструкция подшипников: подшипники являются эффективным средством поддержки вращающихся валов при одновременном снижении трения.

Изображение предоставлено: Photo and Vector / Shutterstock.com

Подшипники представляют собой механические узлы, которые состоят из тел качения и обычно внутренних и внешних колец, которые используются для вращающихся или линейных валов, и существует несколько различных типов подшипников, включая шариковые и роликовые подшипники, а также линейные подшипники. как навесные версии, которые могут использовать подшипники качения или скольжения.Шариковые подшипники имеют сферические тела качения и используются для работы с более низкими нагрузками, в то время как роликовые подшипники используют цилиндрические тела качения для более тяжелых нагрузок. Линейные подшипники используются для линейных перемещений вдоль валов и могут также иметь возможность вращения. Навесные подшипники — это узлы, в которых подшипники предварительно собраны в опоры, которые, в свою очередь, прикреплены болтами к раме, стойкам и т. Д. И используются для поддержки концов валов, конвейерных роликов и т. Д. Помимо шарика и ролика. подшипники в их радиальной, линейной и установленной формах, подшипники включают подшипники для гражданского строительства, которые называются подшипниками скольжения; те, которые используются в небольших инструментах и т.п., известные как подшипники для драгоценных камней; и очень специализированные подшипники, известные под общим названием подшипники качения, которые включают воздушные и магнитные разновидности.Подшипники скольжения, опорные подшипники и другие подшипники с жидкостной пленкой относятся к семейству Bushings.

Как работают подшипники? Типы подшипников и их применение

Мы подробнее рассмотрим различные типы подшипников и их применение.

Шариковые подшипники

— это механические узлы, состоящие из вращающихся сферических элементов, которые зажаты между кольцевыми внутренними и внешними кольцами. Они обеспечивают поддержку вращающихся валов и минимизируют трение между валами и неподвижными элементами машины.Шариковые подшипники используются в основном в оборудовании, валах которого требуется поддержка для вращения с низким коэффициентом трения. Существует несколько конфигураций, в первую очередь экранированная или герметичная. Шариковые подшипники стандартизированы для обеспечения взаимозаменяемости. Шариковые подшипники также известны как подшипники качения или подшипники качения. Соображения включают

Первый выбор для высокоскоростных или высокоточных приложений
Большой выбор стандартных форм
Обработка радиальных и осевых нагрузок с особыми конфигурациями

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков шариковых подшипников.

Подшипник роликовый

Роликовые подшипники

представляют собой механические узлы, которые состоят из цилиндрических или конических тел качения, обычно зажатых между внутренним и внешним кольцами. Они обеспечивают поддержку вращающихся валов и минимизируют трение между валами и неподвижными элементами машины. Роликовые подшипники используются в основном в механизмах с вращающимися валами, которые требуют более высоких нагрузок, чем шариковые подшипники. Конические роликоподшипники часто используются для восприятия более высоких осевых нагрузок в дополнение к радиальным нагрузкам.Типы роликов варьируются от цилиндрических до сферических. Роликовые подшипники стандартизированы, как и шариковые, хотя и в меньшей степени. Соображения включают

Грузоподъемность выше, чем у шариковых подшипников
Выдерживает высокие осевые нагрузки

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков роликовых подшипников.

Установленные подшипники

Подшипники

— это механические узлы, которые состоят из подшипников, размещенных внутри крепежных компонентов с болтовым или резьбовым креплением, и включают опорные блоки, фланцевые узлы и т. Д.Они обеспечивают поддержку вращающихся валов и минимизируют трение между валами и неподвижными элементами машины. Установленные подшипники используются в основном в механизмах с открытым вращающимся валом. Они используются в качестве приемных устройств на концах конвейеров и в качестве фланцевых узлов вдоль промежуточных точек. Подшипники могут быть подшипниками качения или скольжения. Установленные подшипники предназначены для крепления на болтах и простоты замены. Другие разновидности установленных подшипников включают подшипники на конце штока и толкатели кулачка.Соображения включают

Блоки в корпусе уменьшают проблемы с монтажом и проблемы защиты
Дизайн картриджей упрощает замену
Валы обычно удерживаются установочными винтами
Разрешить регулировку поддерживаемых компонентов
В основном используется для приложений с низкой / средней скоростью

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков установленных подшипников.

Подшипники линейного перемещения

Подшипники

для линейного перемещения — это механические узлы, состоящие из шариковых или роликовых элементов, закрепленных в корпусах и используемых для обеспечения линейного перемещения вдоль валов.Линейные подшипники используются в основном в оборудовании, которое требует линейного перемещения и позиционирования вдоль валов. У них также может быть

вторичных поворотных элемента в зависимости от конструкции. Соображения включают

Более низкое трение и более высокая точность по сравнению с втулками
Дороже и сложнее, чем вводы

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков линейных подшипников.

Подшипники скольжения

Подшипники скольжения — это механические узлы, предназначенные для обеспечения свободного движения в одном измерении между элементами конструкции.Подшипники скольжения используются в основном в конструкционных опорах мостов, а также коммерческих и промышленных зданий. Эти детали компенсируют тепловое движение, позволяют вращать концевую балку и изолируют компоненты конструкции от вибрации, шума и ударов. К другим типам подшипников скольжения относятся те, которые используются на опорных плитах ферм, теплообменниках и технологическом оборудовании.

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков подшипников скольжения.

Драгоценные подшипники

Подшипники

Jewel — это механические устройства, которые используются в легких вращающихся устройствах, таких как часы, счетчики, гироскопы и т. Д.где нагрузки невелики, а поддерживаемые вращающиеся валы крошечные. Драгоценные подшипники изготавливаются из различных синтетических материалов, среди которых особенно распространены рубин и сапфир.

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков подшипников с драгоценными камнями.

Подшипники качения

Подшипники качения представляют собой механическую или электромеханическую альтернативу обычным подшипникам, которые обеспечивают управляемую опору вала через воздух, магнитные поля и т. Д. Для критических и высокоточных применений.

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков подшипников качения.

Приложения и отрасли

Подшипники

применяются практически во всех отраслях промышленности, где используются движущиеся компоненты и оборудование. Например:

Шариковые и роликовые подшипники используются в различных машинах, от питающих насосов котлов до автомобильных трансмиссий.
Установленные подшипники особенно распространены на конвейерах, в рычажных механизмах валов и, в частности, там, где длинные валы должны поддерживаться корпусными узлами, где подшипник не защищен другим корпусом, например, картером коробки передач.
Подшипники линейного перемещения используются исключительно в линейных приложениях, таких как столы скольжения.
используются в основном для несущих нагрузок в крупных проектах гражданского строительства, таких как мосты, где они допускают ограниченный диапазон перемещений, в отличие от других подшипников здесь, где движение — радиальное или линейное — является основной проблемой.
Jewel предназначены для очень маленьких устройств и движений и не зависят от тел качения.
Подшипники качения — это любые другие конструкции специального назначения, включая воздушные подшипники, магнитные подшипники и т. Д.

Хотя подшипники используются почти повсюду, в некоторых отраслях промышленности их так много или предъявляются особые требования к долговечности, чистоте и т. Д., О которых стоит упомянуть здесь. Вот некоторые из этих отраслей:

Аэрокосмическая промышленность
Сельское хозяйство
Автомобильная промышленность
Станки
Медицинский
Горное дело

Важные атрибуты

Тип подшипника

Для шариковых подшипников наиболее распространенным является подшипник Conrad или подшипник с заполнением без паза, в конструкции которого отсутствует паз для заполнения, а вместо этого используется смещение внутреннего кольца для нагружения шариков и сепаратора для обеспечения их равномерного расстояния.Для роликовых подшипников тип подшипника требует выбора типа ролика, будь то цилиндрический, конический, сферический и т. Д. Установленные узлы также требуют выбора типа шарикового, роликового или сферического, а затем дополнительного выбора стиля, как определено ниже. Типы линейных подшипников варьируются от сепараторов шарикоподшипников — по сути, голых сепараторов, удерживающих шарики, которые часто используются в качестве втулок штампа, — до конструкций с рециркуляционными шариками, в которых шарики катятся линейно вдоль вала, а затем возвращаются в свои исходные точки через каналы на не валу. стороны подшипников.

Стиль

Этот атрибут применяется только к навесным узлам, для которых необходимо различать корпус подшипника, в том числе выбор опорных блоков, фланцев, натяжных устройств и т. Д.

Материал

Выбор материала для шариковых и роликовых подшипников обычно ограничивается несколькими специальными стальными сплавами, некоторыми пластиками, иногда керамикой и т. Д., В то время как для навесных агрегатов выбор материалов больше из-за дополнительных материалов, доступных для корпусов.

Уплотнение / щит

Шарикоподшипники, подверженные воздействию окружающей среды, можно заказать с уплотнениями и / или щитками, где щитки обеспечивают некоторую защиту подшипниковых элементов от проникновения грязи с минимальным дополнительным трением, а уплотнения обеспечивают контактные кромки вала, которые исключают попадание влаги, но увеличивают трение подшипника. .Уплотнения и экраны могут быть добавлены с обеих сторон, по отдельности или в комбинации. На изображении справа показан радиальный подшипник в разрезе с щитками с обеих сторон.

Гонка

Кольца шариковых подшипников обычно бывают двух видов: радиально-упорные и радиальные. Радиально-упорные подшипники (изображение справа) нагружают шарики под углом к перпендикулярным радиальным плоскостям, тогда как радиальные контактные подшипники (изображение выше) нагружают шарики через перпендикулярные плоскости. Радиально-упорные подшипники обычно предпочтительны, когда учитывается осевая нагрузка.Подшипники с глубоким желобом обычно ассоциируются с радиальными подшипниками. Чашечные и конические подшипники распространены на велосипедных колесах, где подшипники свободно размещены между конусами, а конусы отрегулированы для люфта.

Расположение

Установленные блоки опорных блоков классифицируются как расширяемые и нерасширяемые, и в ситуациях, когда для опоры вала установлено больше двух подшипников опорных блоков, один обычно определяется как нерасширяемый, а другой — как расширяемый, что позволяет подшипнику приспособиться к небольшому росту вала.Некоторые блоки настроены на использование любого варианта.

Максимальные статические и динамические нагрузки

Нагрузка на подшипник основывается на статических и динамических значениях, выбор которых зависит от рабочих условий, в которых будет работать подшипник.

Категории связанных продуктов

Валы (валы) — это механические компоненты, обычно металлические, которые обычно вращаются в осевом направлении для передачи движения.
Гидравлические / пневматические / радиальные уплотнения вала — это механические устройства, используемые для уплотнения компонентов возвратно-поступательных и вращающихся валов, где жидкость используется в качестве движущей силы или где масло / консистентная смазка используются в качестве смазки.
Консистентные смазки — это полутвердые смеси смазочных материалов и загустителей, которые обычно изготавливаются из минералов и мыла для получения более высокой вязкости, чем масло, и используются для предотвращения износа контактных поверхностей.
Смазочное масло — скользкая и вязкая жидкость, состоящая из любого из множества минеральных, растительных, животных или синтетических веществ. Часто для смазки используется смесь газообразных, жидких и твердых углеводородов. Он также доступен в синтетической и съедобной формах.
Подшипники скольжения (втулки) — это механические элементы, используемые для уменьшения трения между вращающимися валами и неподвижными опорными элементами. Как правило, втулка состоит из мягкого металла или пластика и масляной пленки, которая поддерживает вращающийся вал на закаленной шейке вала.
Изоляторы подшипников — это механические устройства, предназначенные для уплотнения и защиты подшипников от проникновения жидких и переносимых по воздуху загрязняющих веществ.
Смазочные устройства для цепей и подшипников — это механические устройства, используемые для подачи масел, консистентной смазки или других смазочных материалов к движущимся или контактирующим деталям или соединениям с целью уменьшения трения.
Индукционные нагреватели — это устройства, использующие электромагнитную энергию для нагрева электропроводящих материалов. Для установки подшипников иногда используются нагреватели.

Подшипниковые ресурсы

Торговые ассоциации

Подшипники прочие изделия

Прочие «виды» изделий

Другие товары из категории Машины, инструменты и материалы

Типы подшипников — Принцип работы подшипников

Существует много типов подшипников, каждый из которых используется для разных целей. К ним относятся шариковые подшипники, роликовые подшипники, упорные шариковые подшипники, упорные роликовые подшипники и упорные конические роликоподшипники.

Шариковые подшипники

Шариковые подшипники , как показано ниже, вероятно, являются наиболее распространенным типом подшипников. Их можно найти везде, от роликовых коньков до жестких дисков. Эти подшипники могут выдерживать как радиальные, так и осевые нагрузки, и обычно используются в приложениях, где нагрузка относительно невелика.

Объявление

В шарикоподшипнике нагрузка передается от внешнего кольца к шару и от шара к внутреннему. Поскольку мяч представляет собой сферу , он контактирует с внутренним и внешним кольцом только в очень маленькой точке, что помогает ему вращаться очень плавно. Но это также означает, что площадь контакта, удерживающая эту нагрузку, не так велика, поэтому при перегрузке подшипника шарики могут деформироваться или сдавить, что приведет к повреждению подшипника.

Подшипники роликовые

Роликовые подшипники , подобные показанному ниже, используются в таких приложениях, как ролики конвейерной ленты, где они должны выдерживать большие радиальные нагрузки.В этих подшипниках ролик представляет собой цилиндр , поэтому контакт между внутренним и внешним кольцом представляет собой не точку, а линию. Это распределяет нагрузку на большую площадь, позволяя подшипнику выдерживать гораздо большие нагрузки, чем шариковый подшипник. Однако этот тип подшипника не предназначен для выдерживания больших осевых нагрузок.

Вариант этого типа подшипника, называемый игольчатым подшипником , использует цилиндры с очень маленьким диаметром. Это позволяет подшипнику помещаться в труднодоступных местах.

Подшипник упорный шариковый

Упорные шариковые подшипники , подобные показанному ниже, в основном используются для низкоскоростных приложений и не выдерживают больших радиальных нагрузок. Барные стулья и вертушки Lazy Susan используют этот тип подшипника.

Роликовый упорный подшипник

Упорные роликовые подшипники , подобные показанному ниже, могут выдерживать большие осевые нагрузки. Они часто встречаются в зубчатых передачах, таких как автомобильные трансмиссии, между шестернями, а также между корпусом и вращающимися валами.Цилиндрические шестерни, используемые в большинстве трансмиссий, имеют наклонные зубья — это вызывает осевую нагрузку, которая должна поддерживаться подшипником.

Конические роликоподшипники

Конические роликоподшипники могут выдерживать большие радиальные и большие осевые нагрузки.

Конические роликоподшипники используются в ступицах автомобилей, где они обычно устанавливаются парами, обращенными в противоположные стороны, чтобы они могли выдерживать тягу в обоих направлениях.

Какие типы и свойства подшипников?

Поделитесь любовью, поделившись этим .. !!

Подшипники — это современный аппарат, а шестерни — обязательная часть. Его основная способность состоит в том, чтобы помогать механическому токарному телу, уменьшая его коэффициент контакта при проявлении, и гарантировать точность его поворота.

Как видно из разнообразия представлений о трении движущихся частей, направление качения и подшипники скольжения можно разделить на две категории.

При этом прокатка была институционализирована, сериализована, однако, контрастировала, а подшипник скольжения с его расширенными размерами, вибрацией и шумом огромен, стоимость выше.

Прокатка по большей части состоит из внешнего кольца, внутреннего кольца, движущихся компонентов и ограничивается четырьмя секциями, целиком, внешним кольцом, внутренним кольцом, движущимися компонентами, ограничением, уплотнениями, смазывает шесть частей творения. Преимущественно включает в себя внешнее, внутреннее кольцо, подвижные компоненты могут иметь значение подшипника.В соответствии с состоянием движущихся компонентов, подшипников в металлические ролики и роликовый ход две классификации.

Подшипник — это механический компонент, который используется для помощи другому движущемуся компоненту.

Используется для придания полюсу свободного вращательного движения. Это уменьшает контакт и тепло.

Направление должно иметь следующие свойства:

Высокое качество сжатия
Высокое качество истощения
Высокая теплопроводность
Низкое тепловое удлинение

Существуют различные типы подшипников которые предназначены для работы с нераспространенной нагрузкой, толкающей нагрузкой или их сочетанием.Поскольку для различных приложений требуется ориентация, которая предназначена для работы с определенным видом груза и различными показателями веса, различия между видами, конечно же, касаются типа штабеля и способности выдерживать вес.

Виды подшипников: —

Шариковые подшипники в значительной степени являются нормальными, поскольку они могут выдерживать как спиральные, так и толкаемые нагрузки, но при этом могут справиться лишь с небольшим весом. Они широко используются, например, для обработки острых краев роликов и даже для жестких дисков, но они склонны к скручиванию в случае чрезмерной нагрузки.

Роликовые подшипники

Роликовые подшипники предназначены для переноса значительных нагрузок — основной ролик представляет собой камеру, что подразумевает, что отвал размещается над большей зоной, что позволяет подшипнику справляться с большими весами. Такая конструкция, как бы то ни было, подразумевает, что подшипник может выдерживать существенно большие нагрузки, однако она не подходит для толкающих нагрузок. В случаях, когда пространство ограничено, можно использовать игольчатый подшипник. Направление иглы работает с камерами небольшой ширины, поэтому они менее требовательны для использования в небольших приложениях.

Упорные шариковые подшипники

Эти типы направляющих предназначены для работы только с толкаемыми нагрузками в низкоскоростных и легких приложениях. Барные стулья, например, используют ход, толкаемый шариками, чтобы помочь сиденью.

Роликовые упорные подшипники

Ориентация с толкаемым роликом, очень похожая на курс с толкаемым шариком, справляется с толкаемыми грузами.

Различие, в любом случае, заключается в степени веса, с которым может справиться подшипник: толкаемый роликами заголовок может поддержать в целом большие размеры толкаемого пакета, и в этом отношении они встречаются в автоматических трансмиссиях, где они используются для помощи спиральной аппараты.

Такелажная опора, как правило, является типичным применением для трасс с роликовыми толкателями.

Роликовые подшипники с уменьшенным диаметром

Подшипники этого типа предназначены для работы с большими спиральными и толкающими нагрузками — из-за их приспособляемости к куче они обнаруживаются в центральных точках авто из-за необычайной меры как распространяемых, так и толкающих нагрузок, с которыми сталкиваются автомобильные колеса. полагаются передать.

Особые подшипники

Очевидно, что существует несколько видов ориентации, которые создаются для конкретных применений, например, привлекательный заголовок и направление ролика Голиафа.

Привлекательные подшипники встречаются в быстрых гаджетах, поскольку у них нет движущихся частей — эта сила дает им возможность помогать гаджетам, которые движутся бессознательно быстро.

Направление ролика Goliath используется для перемещения в значительной степени огромных и значительных грузов, например, конструкций и огромных вспомогательных сегментов.

Распространяйте любовь, поделившись этим .. !!