6.8. Регулирование подшипников

Для нормальной работы подшипников необходимо, чтобы вращение колец было легкое, свободное. Важно также, чтобы в подшипниках не было чрезмерно больших зазоров. Известно, что чем больше радиальный зазор в подшипнике, тем неблагоприятнее распределяется радиальная нагрузка между телами качения: шариками или роликами. Поэтому при конструировании подшипникового узла предусматривают различные способы регулирования подшипников, т.е. различные способы создания в подшипниках зазоров оптимальной величины.

В подшипнике различают радиальный и осевой зазоры, которые взаимосвязаны. При изменении зазора в одном направлении (например, в осевом) изменяется зазор и в другом (радиальном) направлении. Зазоры в подшипниках создают и изменяют при сборке изделия чаще всего осевым смещением колец.

Только в том случае, когда фиксирование вала осуществляется в одной опоре одним подшипником (схема а, см. рис. 3.6) регулирование

этого подшипника не производят. Необходимый зазор создан при изготовлении подшипника.

При установке подшипников по другим схемам (см. рис. 3.6) требуется предусматривать возможность их регулирования.

Схема в (рис. 3.6). При установке подшипников по этой схеме выполняют регулирование подшипников только фиксирующей опоры вала, состоящей, как правило, из двух радиально-упорных шариковых (см. рис. 3.5, д) или роликовых (см. рис. 3.5, г) подшипников.

Регулирование подшипников осевым перемещением наружных колец. На рис. 6.16, а показано регулирование набором прокладок, устанавливаемых под фланец крышки подшипников. Для этой цели применяют набор тонких (толщиной ~0,1 мм) металлических прокладок. Удобно также производить регулирование набором прокладок разной толщины. Достаточно точную регулировку можно получить, составляя набор прокладок из ряда толщин: 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,8 мм. Иногда вместо комплекта прокладок регулирование производят двумя полукольцами, которые устанавливают под фланец без снятия крышки.

Регулирование подшипников можно производить, воздействуя винтом 1 на шайбу 2 (см. рис. 6.16, б). Шайба самоустанавливается по торцу наружного кольца подшипника вследствие наличия сферической поверхности на торце винта 1. При конструировании шайбу 2 нужно делать жесткой, а диаметр регулировочного винта возможно большего размера.

При малых диаметрах винтов наблюдались случаи вырыва винтов из крышки подшипника под действием осевых сил. Точность регулирования (рис. 6.16, б) можно повысить, уменьшая шаг резьбы. Поэтому в таких конструкциях применяют резьбы с мелким шагом.

Регулирование подшипников осевым перемещением внутренних колец. На рис. 6.21, а регулирование подшипников проводят поджимом торцовой шайбы /. Между торцами вала и шайбы устанавливают набор тонких металлических прокладок 2. Шайбу крепят к торцу вала винтом и стопорят.

На рис. 6.21, б показано регулирование подшипников гайкой. После создания в подшипниках требуемого зазора шлицевую гайку стопорят многолапчатой шайбой. При этом гайку необходимо установить так, чтобы паз (шлиц) на ней совпал по расположению с одним из отгибных выступов-лапок стопорной шайбы. В некоторых случаях выполнение этого условия приводит к нарушению точности регулирования. Такого недостатка лишено регулирование гайкой со специальным кольцевым деформируемым бортиком, рис. 6.21, в. На резьбовом участке вала выполняют два паза (через 180°). После создания в подшипниках требуемого зазора гайку стопорят, вдавливая края деформируемого бортика в пазы вала.

Как показывает практика, ослаблять посадку под перемещаемым при регулировании внутренним кольцом подшипника не требуется.

Рис. 6.22

В плавающих опорах схем а и в при применении шариковых радиальных однорядных подшипников (см. рис. 3.5, а) между торцами наружного кольца подшипника и крышки предусматривают зазор b > 0,01l (рис. 6.22), где l - расстояние между торцами колец подшипников, мм (см. рис. 3.6, а, в).

Схема б (см. рис. 3.6) - враспор. В этом случае регулирование зазоров в подшипниках выполняют осевым перемещением наружных колец. На рис. 6.17 показано регулирование набором тонких металлических прокладок, устанавливаемых под фланцы привертных крышек подшипников.

Для регулирования подшипников набор прокладок можно установить под фланец одной из крышек. Если дополнительно требуется регулировать осевое положение вала, общий набор прокладок разделяют на два, а затем каждый из них устанавливают под фланец соответствующей крышки. Регулирование набором металлических прокладок обеспечивает достаточно высокую точность, его применяют как при установке радиальных, так и радиально-упорных подшипников.

В случае применения закладных крышек регулирование радиальных подшипников можно выполнять установкой компенсаторного кольца / между торцами наружного кольца подшипника и крышки (рис. 6.18, а). Для удобства сборки компенсаторное кольцо нужно устанавливать со стороны глухой крышки подшипника. При установке радиальных шарикоподшипников между торцом наружного кольца подшипника и торцом крышки подшипника оставляют зазор а = 0,2 ... 0,5 мм для компенсации тепловых деформаций (см. рис. 6.17 и 6.18, а). Этот зазор на чертежах сборочных единиц, ввиду его малости, не показывают.

Регулирование радиально-упорных подшипников при применении закладных крышек выполняют по рис. 6.18, б, воздействуя винтом / на самоустанавливающуюся шайбу 2. Для повышения точности регулирования применяют резьбы с мелким шагом. Регулирование радиально-упорных подшипников компенсаторным кольцом по типу рис. 6.18, а трудоемко и его поэтому применяют очень редко - в ответственных изделиях, когда важно, чтобы потребитель не мог нарушить регулировку.

Схема г - врастяжку (см. рис. 3.6). Регулирование зазоров в подшипниках выполняют осевым перемещением внутренних колец по валу посредством гаек. Ослаблять посадку под перемещаемым внутренним кольцом подшипника не требуется. Для регулирования подшипников достаточно одной гайки на одном из концов вала (рис. 6.23, а). Если дополнительно требуется регулировать осевое положение вала, гайки предусматривают на обоих его концах (рис. 6.23, б).