Введение

В настоящее время подшипники качения из опор вращательного движения составляют половину. По оценкам зарубежных специалистов к 2005 году, в связи с экономией энергии и материальных ресурсов, ожидается рост относительной доли подшипников качения до 75 % и, соответственно, доля подшипников скольжения составит 25 % /3/.

Основная тенденция развития подшипников качения заключается в увеличении их долговечности и быстроходности за счет улучшения качества материала, повышения точности изготовления, увеличения жёсткости вала и корпуса, использования армированных композиционных материалов, применения высококачественных смазочных материалов.

Подшипники качения, по сравнению с подшипниками скольжения, находят широкое применение в машиностроении благодаря меньшим моментам сил трения при пуске и работе, значительно меньшим требованиям по уходу и расходу смазочного материала, большей несущей способности на единицу ширины подшипника.

Подшипник является частью подшипникового узла, который, кроме собственно подшипника, содержит корпус, крышки, приспособления для крепления колец подшипника, смазочные и защитные устройства. Многие детали этого узла стандартизированы в международном масштабе, взаимозаменяемы и централизованно изготавливаются в массовом производстве. Габариты выпускаемых подшипников качения изменяются от долей миллиметра до нескольких метров. Так, самый большой подшипник качения имеет наружный диаметр – 14 м, внутренний – 12 м и массу – 130 тонн /7/.

Основными потребительскими характеристиками подшипников являются грузоподъёмность, быстроходность, масса, габариты, потери энергии.

1. Основные типы подшипников качения и их характеристики

1.1. Классификация подшипников качения

Типовая конструкция подшипника качения показана на рис. 1.1. Подшипник состоит из наружного 1 и внутреннего 2 колец, между которыми расположены тела качения 3. Сепаратор 4 удерживает тела качения от взаимного соприкосновения, благодаря чему существенно уменьшаются потери на трение.

Подшипники качения классифицируют по следующим признакам - ГОСТ 3395-85:

• по форме тел качения – шариковые (рис. 1.2) и роликовые (рис. 1.3);

• 

  Рис.1. 1. Подшипник качения

  по направлению воспринимаемой нагрузки: -радиальные, воспринимающие радиальные относительно оси вала силы (рис. 1.2, а, б; рис. 1.3, а, б, в, е). Некоторые радиальные подшипники могут воспринимать и осевые нагрузки, но незначительные по величине; -радиально-упорные, воспринимающие одновременно действие радиальных и осевых нагрузок, причем допустимые величины радиальных нагрузок превышают допустимые величины осевых (рис. 1.2, в, г; рис. 1.3, г);

-упорно-радиальные, воспринимающие одновременное действие осевых и радиальных нагрузок, причем допустимые величины осевых нагрузок превышают величины радиальных (рис. 1.2, д; рис. 1.3, д);

-упорные, воспринимающие только осевые нагрузки (рис. 1.2, е);

• по числу рядов тел качения – однорядные (рис. 1.2, а, в, г, д, е;

рис. 1.3, а, в, г, д, е), двухрядные (рис. 1.2, б; рис. 1.3, б), многорядные;

• 

  Рис.1. 2. Шарикоподшипники

  

  Рис.1. 3. Роликоподшипники

  по способу установки – самоустанавливающиеся (рис. 1.2, б; рис.1.3,б), допускающие поворот оси внутреннего кольца; несамоустанавливающиеся (остальные).