Ремонт трансмиссии. Часть 5 — Установка ☠СРПМ☠. Чать 1 — Компоненты.
Приветствую Вас, спасибо что заглянули в гости!
Сегодня наконец-то я постараюсь подробно описать и рассказать о подготовке к установке СРПМ и что для этого потребуется! Инструкций по установке достаточно много и все в них хорошо описано, речь пойдет о самих компонентах, номера и описание которых тоже есть на DRIVE2, но постараюсь все собрать до кучи!
Как я уже писал ранее, я принял решение перейти на привода на 24 шлица и соответственно и ступицы и редуктор для стального переднего моста я заказал под 24 шлица!
Для сборки приводов было сделано следующее:
1) Привода в сборе АВТОВАЗ — оригинальный номер: Левый- 21213-2215011-20, Правый — 21213-2215010-20
Все ШРУСы приводов были вскрыты и заново набиты смазкой CASTROL Moly Grease это аналог смазки ШРУС, в принципе вскрытие показало, что заводские привода полусухие и смазка в них какая-то комками вся, неохотно распределяется по гранатам, так что гранаты были вымыты в солярке продуты и полностью обильно набиты Castrol. Хомуты оставил заводские, натяг хороший, эти прочные!
Стоимость приводов по 3400 рублей.
2) Так же на новых приводах, нет сальников и треугольных крышек приводов, подшипников, а так же стопорных колец на внутренней гранате на той части которая входит в редуктор.
— Подшипник привода — оригинальный номер: 21070-1701190-01, он же подшипник 50306, он же подшипник КПП вторичного вала классической КПП и раздатки Нивы — их необходимо 2 штуки.
Внимание! Есть нюанс на новых Классических КПП стоят подшипники закрытого типа, как на фото, при его установке в качестве подшипника привода, надо его открыть, выдернув отверткой коричневые пыльники, что бы масло поступало сквозь подшипник к сальнику в крышке привода и тогда он будет жить долго и счастливо и не сгорит
Стоимость по 250 рублей.
— Крышка привода — оригинальный номер: 2121-2303086
Было куплено 2 штуки по 111 рублей, но при запрессовке сальника одна лопнула, оказалось из-за полости воздуха внутри литья крышки, была куплена еще одна за 150 рублей.
Стоимость двух крышек 261 рубль.
— Сальник привода — оригинальный номер: левый — 21213-2301035, правый — 21213-2301034.
Куплен заменитель фирмы CORTECO 12019142B он в отличие от оригинала реверсивно-направленный, т.е. не имеет направленности и универсален (размеры сальника 40х57.15х9).
ВНИМАНИЕ! При покупке обязательно извлеките сальник CORTECO из коробки и прочитайте размеры указанные на самом сальнике, случалось что вместо внутреннего диаметра 40мм в коробке лежал сальник с диаметром 35мм, и соответственно не налезал на привод или тут же выходил из строя и тек после установки.
Стоимость по 119 рублей
— Кольцо упорное подшипника привода к крышке — оригинальный номер: 21010-1701192-01, оно же кольцо установочное вторичного вала КПП ваз 2107.
Нашел с трудом, на рынке данные кольца были всего в одном месте.
Стоимость по 80 рублей
— Кольцо пружинное подшипника привода — оригинальный номер: 21010-1701035-00
Стоимость по 50 рублей
— Кольцо стопорное подшипника привода — оригинальный номер: 21010-1701037-00.
Стоимость по 50 рублей
Поворотные кулаки
— Поворотные кулаки ШЕВИ-НИВА с двух-рядным ступичным подшипником IVECO производства UPGRADE-GARAGE.
Приехали с уже запрессованными наружными сальниками подшипника ступицы фирмы TRIALLI и ступичным подшипником фирмы SKF.
Стоимость комплекта 12800 рублей
— Ступичный подшипник от микроавтобуса Iveco Daily фирмы SKF — оригинальный номер: VKBA3551
Двухрядный шариковый радиально-упорный подшипник, размер 40х73х55, рем. комплект SKF имеет номер BTH1024C. Уже были установлены в кулаки UG.
— Сальник наружный подшипника ступицы АВТОВАЗ — оригинальный номер: 2121-3103038.
Размеры 56×73,15×10. В кулаки от UG уже были установлены сальники фирмы TRIALLI PS754, так же аналогом является сальник CORTECO 12016929.
— Сальник наружный подшипника ступицы NISSAN — оригинальный номер: 40227-50Y11
Размеры: 56х74.2х10.3, на данные кулаки подходит именно этот сальник с этим номером!
ВНИМАНИЕ! Встречается информация что необходимый номер сальника NISSAN 40227-50Y01 — данный сальник, несмотря на то, что он кроссится по сайтам запчастей на 40227-50Y11, в данный поворотный кулак НЕ ПОДХОДИТ, так как имеет наружный посадочный диаметр 76 мм, данный кулак проточен под 74.2 мм.
Причиной кроссов является тот факт, что это два сальника одной ступицы внутренний и наружный, по этому они и кроссятся друг на друга, но не заменяют друг друга.
Стоимость сальников 40227-50Y11 по 359 рублей
— Смазка применимая к подшипникам и ступицам согласно инструкции по установке это двухкомпонентная фирмы CASTROL LMX Li-Komplexfett, он же качественный заменитель Литол-24 и для шлицевой и посадочных мест гранат Графитная смазка фирмы Оилрайт.
— Кожухи тормозных дисков Шеви-Нива — оригинальный номер: 21230-3501145-00 и 21230-3501144-00
Стоимость по 600 рублей
— Наружное грязе-защитное кольцо на поворотный кулак к ступице — оригинальный номер: 2121-3001045
Стоимость по 40 рублей
— Усиленная ступица 24 шлица от MBH + два дистанционных кольца. Оригинального номера не имеет.
Отличается более развитой шейкой у подножья грибка, так же не имеет проточки по центру шейки. Изготовлена специально под двухрядный подшипник. Так же в комплекте со ступицей заказывал дистанционные кольца, они толщиной 3,5 мм и имеют более четкую посадку на ступицу чем те кольца которые идут в комплекте с двухрядниками UG, так же кольца из комплекта толщиной 3 мм.
Стоимость ступиц по 2000 рублей + дистанционные кольца по 100 руб.
На данный момент это практически полный список деталей который необходим для установки СРПМ и двухрядников. скоро будет Часть 2 с фото процесса установки и еще парой тонкостей и уточнений по даной переделке!
Монтаж подшипников: как правильно установить и закрепить деталк, схемы установки
Чтобы полностью использовать возможности деталей крепления стоит обратить внимание не только на их тщательный подбор. Для эффективной и длительной эксплуатации, перед началом работ надлежит ознакомиться с особенностями установки и крепления подшипников на валу и в корпусе. А также уделите время, чтобы изучить правила хранения, монтажа и демонтажа, смазки и прочего ухода за элементами. По словам специалистов, именно неправильная установка и незнание тонкостей или пренебрежение обслуживанием подшипникового узла вызывают около 30% поломок устройства.
Мы предлагаем ознакомиться с информацией, которая облегчит вам проведение технических процедур, просто и понятно, с помощью схем осветит те или иные аспекты инсталляции данных деталей.
Как следует подготовить подшипники к монтажу
Установка элементов производится в сухих помещениях без избыточной влажности, загрязнения и пыли. Нежелательно выполнять крепление рядом с металлорежущими станками, работа которых связана с появлением стружки и брызг охлаждающей эмульсии.
При необходимости сборки узла в незащищенном месте цехового пространства, следует принять меры, чтобы не допустить попадания посторонних включений и жидкости на шарикоподшипники и посадочные места. Эффективно использование фольгированной или технической бумаги, пропитанной маслом или парафином.
Главные правила, которых надо придерживаться перед тем, как надеть и закрепить подшипник на валу или в трубе:
- Перед производством работ следует заранее произвести подготовку всех требуемых комплектующих, инструментария, вспомогательных приспособлений, расходных материалов и технической документации;
- Выполнить тщательную проверку отсутствия загрязнения и дефектов корпусных деталей, валов, сальников и прочих компонентов. Особое внимание уделить резьбовым каналам, отверстиям и углублениям, которые могут стать сосредоточением старой смазки, или металлической стружки, оставшейся после проточки;
- Досконально изучить чертежи для определения очередности действий по подготовке посадочных мест, перед тем как выполнить запрессовку или посадку подшипника на вал;
- В литых корпусных элементах, не подвергавшихся предварительной механической обработке удалить остатки формовочного состава, зазубрины и прочие изъяны;
- Тщательно проверить соответствие заданным параметрам в документации всех деталей сборного узла. Требуемая функциональность возможна лишь при соблюдении всех установленных техническими стандартами допусков. Воспользоваться кольцевыми калибрами, специальным мерительным инструментом и синусными линейками с занесением всех данных в журнал.
Контроль параметров должен производиться при положительной температуре. Если крупногабаритные элементы находились в неотапливаемом складе, выдержать несколько часов в теплом помещении до начала всех работ.
Инструменты, которые вам понадобятся
Для упрощения процесса монтажа был разработан целый ряд механических инструментов. В частности, компания NSK предлагает следующие изделия:
- Монтажный комплект FTN333 – это отличный вариант для установки подшипников малого и среднего диаметра (от 10 до 55 мм) методом холодной посадки. Так вы корректно и беспроблемно справитесь с этой операцией.
- Гаечные ключи – представлены в стандартном и усиленном исполнении. Незаменимы при установке контргаек. Это простое и недорогое средство для монтажа подшипников с конической посадкой.
Для удобства работы с подшипниками большого диаметра, компания предлагает гидравлическое оборудование:
- Съемники, толкатели и съемные пластины – обеспечивают большие нагрузки для соблюдения рекомендуемой силы контакта между кольцом детали и поверхностью. Упрощают процесс монтажа и исключают возможность появления ошибок при установке.
- Гайки – благодаря методу смещения повышают точность и скорость инсталляции компонентов подшипникового узла с конической посадкой. Имеют антикоррозийную пленку, а значит имеют длительный срок эксплуатации.
- Насосы – предполагают совместное использование с гайками, нагнетают масло и значительно упрощают операцию.
Кроме того, для каждого типоразмера подшипника разработаны индукционные нагреватели. Компания NSK предлагает линейку устройств разных размеров и мощности.Они обеспечивают оптимальную и безопасную температуру деталей, чтобы процесс установки методом горячей посадки проходил беспроблемно.
Правила установки роликовых подшипников
При монтаже основное усилие должно быть направлено исключительно через внутреннюю обойму при насадке на вал и наружную при запрессовке в корпус. Недопустимо производство работ, при котором возникает ударное или другое динамическое воздействие.
При креплении и на вал, и в корпусную конструкцию – направлять одновременное усилие на оба кольца одновременно, не допуская перекоса.
Устанавливая детали при помощи подручных инструментов, когда нет возможности воспользоваться штатными приспособлениями, нельзя допускать ударные усилия к поверхности сепаратора, надо применить прокладку, гасящую воздействие. Можно воспользоваться втулкой из незакаленного стального или медного сплава.
При способе установки шарикоподшипников на вал с натягом, элемент желательно предварительно разогреть с помощью индукционного устройства, а затем насадить с небольшим усилием. Сторона п/ш, имеющая заводскую маркировку должна быть снаружи.
При работе с крупногабаритными элементами целесообразно воспользоваться специализированными приспособлениями, например, гидравлическими распорами, гарантирующими отсутствие повреждения поверхностей и повышенную производительность работ. Эта методика рекомендуется при установке п/ш, имеющих внутренний диаметр более 150 мм.
Как производить монтаж подшипников качения
К этому типу элементов относится достаточно много разновидностей деталей, установка которых различается последовательностью действий и методологией. Приведем некоторые из них:
- Радиальные роликовые ш/п, имеющие одно съемное кольцо без бортиков и внутреннюю обойму с роликами, устанавливается раздельно. Если на валу оба элемента подобного типа, установить дополнительную опорную деталь, которая для прочной фиксации и недопущения люфта по оси. Однобуртовые монтируются враспор для того, чтобы закрепить вал.
- Перед тем как приступить к установке игольчатого подшипника, вал предварительно покрыть пластичной смазкой. Если нет внутреннего кольца, во внешнюю обойму набить смазочный материал, установить игольчатые компоненты, ввести монтажную втулку, соблюдая посадочный зазор, который может составлять от 0,1 до 0,2 мм, а затем аккуратно вставить в посадочное место, проверив фиксацию. При монтаже рабочими поверхностями выступает наружная часть вала и внутренняя втулки. Боковыми ограничителями служат различные детали с конфигурацией колец на сопряженных компонентах. У этого типа п/ш нет сепараторов, прилегание компонентов препятствуют перекосу при эксплуатации.
- При установке подшипника стиральной машины следует придерживаться рекомендаций производителя и поэтапной схемы разборки бытовой техники. Традиционно во всех стиралках с фронтальной загрузкой установлено два п/ш в корпусе бака, для замены которых потребуется демонтировать верхние и боковые панели, двигатель и систему патрубков.
В процессе монтажа необходимо придерживаться нормативных параметров и контроля радиального зазора, который схож с требованиями при установке п/ш скольжения и значительно больше, чем у шариковых и роликовых:
- Детали, которые насаживаются на вал с предварительно вставленной крепежной втулкой, закрепить специальной гайкой. Чтобы не допустить защемления компонентов качения, которое может возникнуть при деформировании внутренней обоймы, проверить степень затяжки, вращая рукой наружное кольцо;
- При монтаже упорных одинарных подшипников, сначала насаживается на вал внутренняя обойма, а большая запрессовывается в корпусную деталь. Следует большое внимание обратить на зазор между наружным кольцом и стенкой посадочного места в корпусе;
- Монтируя радиально-упорные варианты, имеющие съемную наружную обойму, сначала устанавливайте на вал внутреннее кольцо, а затем в корпусную деталь наружное. Перед производством работ проверьте посадочные места и наличие смазки;
- Для равномерного восприятия п/ш осевых нагрузок, они ставятся попарно.
Особенности монтажа подшипников скольжения
Элементы подобного типа востребованы во многих производственных отраслях, особенно в случаях, когда нет возможности использования ш/п качения. Основное распространение изделия получили при сборке агрегатов, имеющих валы:
- функционирующие под воздействием больших ударных и вибрационных нагрузок, в прокатных станах, гидромолотах, двигателях внутреннего сгорания и пр;
- значительных диаметров, в гидравлических турбинах;
- установленные в высокоскоростных механизмах, работающих в агрессивной среде, условиях повышенной влажности и пр.
А также в шпинделях металлорежущих станков, опорных конструкциях телескопических установок, бытовой технике. Основными частями ш/п скольжения является вкладыш и корпус, который может быть разъемным и цельным.
Монтаж подшипников скольжения состоит из нескольких этапов:
- стыковка втулки и корпусной детали с натягом, посредством посадки запрессовкой, с разогревом или холодной;
- чтобы предотвратить проворачивание, внутренняя часть крепится винтом или насаживается на бронзовую шпонку;
- вал предварительно окрашивается, вводится во втулку и несколько раз проворачивается возвратно-поступательными движениями. Так происходит подгонка для упрочнения фиксации.
Это основные правила для крепления элементов такого типа. Придерживаясь их, вы исключите возникновение проблем с эксплуатацией и продлите срок их использования.
Схемы установки радиально-упорных подшипников
О-образная
Подобный вариант монтажа еще именуется спина к спине, что подразумевает: линии распределения нагрузки направлены к оси п/ш. Используя подобную методику, воспринимается одинаковое воздействие в обе стороны, на каждый приходится действующее едино-направленное усилие.
Положительными аспектами является возможность восприятия подшипниковым узлом импульсных краткосрочных нагрузок и гарантия повышенной жесткости соединения.
Х-образная
В деталях, смонтированных по подобной схеме, которую еще называют лицом к лицу, вектор распределения нагрузки направлен к оси п/ш, воспринимая воздействие в обе стороны.
При таком способе установки сборный узел хуже воспринимает моментные воздействия.
Тандем
При невозможности выдерживать существующие осевые и радиальные силовые и динамические нагрузки одним п/ш, для обеспечения необходимой работоспособности агрегата применяется метод установки тандем, при котором детали монтируются однонаправлено. Радиальные и осевые силовые нагрузки распределяются одинаково между п/ш.
Сборный узел выдерживает нагрузку только в заданном направлении, поэтому при угрозе действующего усилия с другой стороны, рекомендуется дополнительная установка еще одного п/ш, чтобы компенсировать нагрузки.
Особенности установки выжимного подшипника
Этот п/ш является одним из основных компонентов узла сцепления транспортных средств, установленного между двигателем и КПП. Его задачей является размыкание потока при нажатии педали. Специальный привод смещает п/ш по направляющей на валу к корзине, надавливая на диафрагму. В разных т/с используются механические и гидравлические детали. Для установки следует придерживаться определенного алгоритма:
- демонтировать коробку переключения передач, чтобы получить доступ к прочим узлам;
- отвести оконечности фиксатора, где муфта стыкуется со стаканом;
- извлечь п/ш из втулки одновременно с муфтой и пружинным держателем, отжав 4 крепежа;
- осмотреть старый компонент на предмет наличия дефектов, проверить посадочное место и сопредельные узлы;
- перед монтированием нового п/ш проверить наличие люфта и возможность свободного вращения;
- смонтировать деталь на направляющую втулку и зафиксировать пружинным приспособлением вместе с муфтой, предварительно нанеся обильную смазку;
- проверив должную посадку, поставить на место КПП.
Подобный способ описывает замену п/ш на легковом автомобиле ВАЗ, при установке выжимного подшипника на МАЗ и других грузовых транспортных средств, следует руководствоваться детальной инструкцией и рекомендациями производителя техники. Желательно использовать специализированные приспособления и ремонтные работы производить в сервисном центре, особенно это актуально для машин на гарантии.
Установка ступичного подшипника
При невозможности посещения автосервиса и выполнении работ по замене ш/п передней ступицы легкового автомобиля самостоятельно, следует предварительно подготовить все необходимые инструменты, смазку и ремкомплект. Машина фиксируется надежными упорами, предотвращающими скатывание, включается первая скорость. Затем все мероприятия выполняются в заданной последовательности:
- снять колпак с колеса, ослабить гайку с помощью торцевого ключа или шестигранной головки;
- приподнять автомобиль домкратом, проверить устойчивость;
- выкрутить болты, убрать колесо, узел тормозных колодок аккуратно вывесить, чтобы предотвратить порчу шланга;
- снять диск, вкрутить в монтажные отверстия подготовленные шпильки или болты до выхода с обратной стороны до 2 мм;
- ударив молотком по оконечности шпилек выпрессовать ступицу;
- снять п/ш, проверить посадочное место на предмет изъянов, нанести новую смазку и установить приготовленный п/ш;
- выполнить сборку в обратной последовательности.
В зависимости от модификации т/с и года выпуска, методика может быть иной. Не рекомендуется производить ремонт самостоятельно с а/м, имеющими действующую гарантию.
Как правильно поставить подвесной подшипник на Газели
Деталь необходима для обеспечения подвижной фиксации к опоре карданного вала. Учитывая состояние дорог и постоянную загрузку транспортных средств, на п/ш приходится довольно большое динамическое воздействие, из-за чего деталь быстрее выходит из строя раньше, чем сказано в инструкции по эксплуатации.
Износу способствует недостаточное количество или неправильно подобранная смазка, которая загустевает при низких температурах и способствует повышенному трению. Расположение над системой выхлопа приводит к перегреву и высыханию.
При возникновении характерных звуков, свидетельствующих о выходе п/ш из строя, необходима срочная замена для предотвращения поломки других узлов.
При демонтаже кардана следует внимательно осмотреть шлицы и резьбовое соединение, убрать возможную коррозию и загрязнение. Снятие и установку шарикоподшипника желательно производить с применением специального съемника для предотвращения поломки. При отсутствии необходимого приспособления, пассатижами снять стопорные кольца, затем удерживая кардан на весу, резким ударом молотка через демпфирующую прокладку выбить чашки.
После извлечения старых п/ш, обязательно проверить посадочное место, параметры и целостность сопряженных деталей. Установка нового производится в обратном порядке, не забыть нанести обильную смазку с маркировкой, рекомендованной производителем.
Компания Подшипник.моби предлагает ознакомиться с обширным каталогом и купить шарикоподшипники всех модификаций и размеров от производителя по разумной цене. Все представленные товарные позиции имеют сертификаты качества и гарантию. Обеспечиваем быструю обработку поступающих заявок, согласование комплектации, отгрузку и доставку.
Монтаж подшипников качения
Подшипники качения, поступившие на сборку с истекшим сроком хранения (консервации), должны быть расконсервированы. Подшипники качения расконсервируют в минеральном масле (индустриальное 12 или 20), с нагревом до температуры 90°С. После остывания подшипники промывают в бензине с добавлением 6-8% минерального масла (индустриальное 12). Точные подшипники должны быть установлены в сборочные единицы не позже чем через 2 часа после их расконсервации.
Установку подшипников на посадочные места при условии, что заданная посадка вызывает образование натяга между сопряженными поверхностями, осуществляют при помощи ручного или гидравлического пресса, а в случае значительной величины натяга – с предварительным нагревом подшипников (при посадке внутреннего кольца на вал) либо корпуса (при посадке наружного кольца в корпус).
Установка подшипников с посадками, при которых между сопряженными поверхностями должен быть гарантирован зазор или незначительный натяг, осуществляют при помощи ударного инструмента либо от руки.
При этом необходимо учитывать, где должно быть расположено вращающееся кольцо подшипника – на валу или в корпусе.
1. Основные приемы монтажа подшипников
При монтаже подшипников необходимо особо тщательно следить за чистотой рабочего места, монтажного инструмента и сопрягаемых деталей.
При сборке следует обратить внимание, чтобы на деталях были предусмотрены элементы, которые обеспечивали бы более точный и облегченный монтаж и демонтаж подшипника. Вот некоторые из них:
- на шейке вала и у расточки корпуса или стакана должны быть фаски;
- поверхность опорных шеек под подшипники качения с внутренним кольцом качения и без внутреннего кольца должна быть не ниже 46 HRC;
- диаметр шейки вала под посадку внутреннего кольца подшипника должен быть больше, чем диаметры предыдущих участков вала, чтобы кольцо подшипника свободно проходило через них.
В отдельных случаях допускают равенство номинальных диаметров участков вала, посадочного места и расположенного перед ним. Однако при этом обработка обоих участков должна быть выполнена с различными допусками так, чтобы нагретый в минеральном масле до t=100°С подшипник проходил свободно на посадочное место.
Посадка подшипников на валы, в гнезда корпусов деталей может быть выполнена вручную, с помощью ручных, гидравлических или пневматических прессов, с подогревом в горячем масле (80-90°С) или с охлаждением твердой углекислотой – сухим льдом (температура мину. 11-80°С).
Для запрессовки шарикоподшипника на шейку вала могут быть использованы ручные приспособления – монтажные стаканы и оправки (рис. 1; а, б, в). Применение оправок обеспечивает равномерную посадку подшипника на шейку вала, предотвращает перекос при установке и предохраняет подшипник от повреждений. Для запрессовки подшипников на валы, имеющие на конце резьбу, часто используют гаечные и винтовые устройства (рис. 1, г).
При всех способах монтажа подшипников на валы и в корпусы необходимо соблюдать следующие основные правила.
Прикладывать усилие запрессовки только к тому кольцу подшипника, которое устанавливается на посадочное место с натягом (рис. 1, д).
Рис. 1. Приспособление для запрессовки подшипников: а – запрессовка подшипника с помощью оправки и ручного пресса; б – с помощью стакана 1 и кольца 2; в – с помощью ручной оправки; г – с помощью гаечного устройства; 1 – гайка; 2 – корпус; 3 – шайба; 4 – державка
При одновременной установке подшипника на вал и в корпус усилие запрессовки передавать через оба кольца (рис. 1; б, в).
Для установки кольца подшипника на посадочное место без перекоса усилие запрессовки должно распределяться равномерно по всей торцовой поверхности кольца. Для этой цели следует пользоваться специальными монтажными оправками, трубами или кольцами. При установке подшипника при помощи молотка и медной выколотки необходимо наносить удары поочередно по всем точкам монтируемого кольца, причем каждый последующий удар наносить в диаметрально противоположной зоне торца кольца.
Не следует применять таких способов монтажа подшипников, при которых усилие запрессовки может передаваться на тела качения, а также не следует наносить удары молотком непосредственно по кольцам подшипников.
Монтажные приспособления должны быть выполнены так, чтобы при запрессовке подшипников усилия не передавались на сепаратор.
При прогреве подшипников, монтируемых на валы, следует применять ванны с электрическим подогревом или сдвоенные баки; один из баков (внутренний) наполняется маслом, а другой (наружный) – водой, которую доводят до кипения. Прогрев подшипников ведется в минеральном масле, нагретом до 80-90°С. Прогрев корпусов осуществляют погружением их в нагретое масло либо путем обдувки горячим воздухом.
Существенную роль в обеспечении нормальной работы подшипниковых узлов имеет правильное крепление колец подшипников на валу и в корпусе.
Вращающееся кольцо подшипника на валу не должно проворачиваться, так как это ведет к износу посадочных мест. Это достигается гарантированным натягом.
Для предотвращения перемещения под действием осевого усилия кольца закрепляются на валу с помощью специальных устройств.
При наличии больших осевых усилий и высоких угловых скоростей крепление колец подшипников должно быть особенно надежным. Следует помнить, что осевое крепление колец не может обеспечить закрепление их от проворачивания, если не предусмотрена надлежащая посадка.
2. Посадки подшипников на вал и в корпус
Внутренние кольца подшипников часто закрепляют на валах посредством только соответствующей посадки (рис. 2, а).
Рис. 2. Основные схемы крепления подшипников на валу: а – неподвижное соединение по прессовой посадке; б – торцовой шайбой с винтом и стопорной планкой; в – круглой шлицевой гайкой и стопорной шайбой; г – стопорным кольцом; д – конусной разрезной втулкой и натяжной круглой гайкой и стопорной шайбой
Выбор характера посадки подшипника на вал и в корпус зависит от ряда факторов: типа и размера подшипника, условий его эксплуатации, величины, направления и характера нагрузок, класса точности подшипника, нагружения неподвижного кольца.
Различают следующие виды нагружения неподвижных колец: местное циркуляционное и колебательное.
Местная нагрузка воспринимается ограниченным участком дорожки качения и передается на ограниченный участок корпуса.
Циркуляционная нагрузка воспринимается всей окружностью дорожки качения и передается на всю опорную поверхность корпуса. Это наблюдается в том случае, когда вектор нагрузки вращается.
Колебательная нагрузка распространяется на определенный участок невращающегося кольца, например, при качательном движении.
Для вращающегося кольца, передающего внешнее усилие, следует назначать неподвижные посадки, например, в редукторах внутреннее кольцо подшипника должно насаживаться на вал с натягом. Наружное кольцо подшипника, сопряженное с неподвижной частью машины, должно иметь посадку, обеспечивающую весьма малый натяг или даже небольшой зазор, дающий возможность кольцу при работе несколько проворачиваться относительно своего посадочного места, что обеспечивает более равномерный износ беговых дорожек.
Посадка внутреннего кольца подшипника на вал или ось осуществляется по системе отверстия, а наружного кольца в корпус – по системе вала.
В связи с этим соединение внутренних колец подшипников с валами при переходных посадках будет фактически неподвижным с гарантированным натягом. При осуществлении неподвижной посадки следует очень тщательно следить за тем, чтобы соединение имело определенный натяг: ослабление посадки ведет к проскальзыванию вала по внутреннему кольцу, температура подшипника резко повышается, и он выходит из строя. При увеличенном натяге внутреннее кольцо подшипника расширяется, радиальный зазор между внутренним и наружным кольцом уменьшается. Это может привести к заклиниванию тел качения: подшипники нагреваются и быстро разрушаются.
Особенно тщательно следует осуществлять посадки радиальных шарикоподшипников. Шейки валов и расточенные отверстия корпусов с грубо обработанными посадочными поверхностями не должны допускаться к монтажу.
Шероховатость обработки и геометрические формы посадочных мест в значительной степени влияют на долговечность подшипников.
Овальность, конусность и биение заплечиков должны быть в пределах допусков, установленных для поверхностей, сопрягаемых с подшипниками.
Следует помнить, что от точности заплечиков валов и корпусов, а также размеров галтелей вала зависит нормальная работа подшипников качения и всего узла. При сборке необходимо следить за тем, чтобы заплечики валов и корпусов были строго перпендикулярны к оси вала, и кольца подшипников плотно прилегали к заплечикам по всей поверхности.
Размеры заплечиков вала и корпуса должны быть такими, чтобы при действии значительной осевой нагрузки торцы заплечиков не сминались. Однако очень большие заплечики затрудняют демонтаж подшипников, так как в этом случае захватить кольцо подшипника, из-за выступающего заплечика, не представляется возможным. Нормальная высота заплечиков ориентировочно должна быть равна 1/2 толщины внутреннего кольца. Если нельзя предусмотреть заплечики нормальной высоты, то применяют специальные упорные кольца.
Радиус галтели вала должен быть всегда несколько меньше, чем радиус фаски внутреннего кольца подшипника. То же относится к наружному кольцу.
При проектировании валов часто вместо галтелей делают проточки. Однако они ослабляют вал, вызывая концентрацию напряжений, и поэтому ими можно заменять галтели только в том случае, если вал имеет значительный запас прочности.
В тяжело нагруженных валах максимальные напряжения сосредоточиваются на посадочных местах вала у заплечиков. В таких случаях делать выточки и даже галтели нежелательно. Рекомендуется применять плавный конусный переход и ставить специальную упорную шайбу.
3. Установка конических роликоподшипников
Особенностью конструкции конического роликового подшипника является то, что сепаратор выступает за пределы наружного кольца на m и n (рис. 3, а). Это следует учитывать при установке смежных с подшипниками деталей, например, шлицевых гаек (рис. 3, б), или при установке двух рядом расположенных подшипников (рис. 3, в).
Смежная деталь должна отстоять от торца наружного кольца конического роликоподшипника на b=4…6 мм. Чтобы цилиндрические поверхности смежных деталей не касались сепаратора, высоты h1 и h2 не должны превышать величин: h1=0,1(D–d); h2=0,05(D–d).
Рис. 3. Установка конических роликоподшипников
Именно поэтому в очень распространенном креплении конического подшипника шлицевой гайкой (рис. 3, б) между торцами внутреннего кольца подшипника и гайки устанавливают дистанционную втулку 1. Примерно половиной своей длины втулка 1 заходит на вал диаметром d, выполненным под установку подшипника, а оставшейся длиной перекрывает канавку для выхода инструмента при нарезании резьбы.
4. Регулировка зазоров в подшипниках
Регулировка зазоров в подшипниках оказывает большое влияние на их долговечность и точность работы всего механизма. Различают два вида зазоров: радиальный и осевой. В процессе монтажа и эксплуатации подшипников эти зазоры изменяют свою величину.
Перед монтажом подшипник имеет так называемый начальный зазор, после установки подшипника в узле – посадочный зазор и, наконец, в процессе эксплуатации – рабочий зазор.
Рабочий зазор в радиально-упорных и упорных подшипниках должен быть таким, чтобы, с одной стороны, осуществлялось легкое вращение вала, а, с другой стороны, при температурном удлинении вала не защемлялись тела качения.
Регулировку радиально-упорных и упорных подшипников часто приходится осуществлять во время их эксплуатации, чтобы компенсировать зазоры, образующиеся от износа. Осевые и радиальные зазоры в радиально-упорных и упорных подшипниках имеют определенную геометрическую зависимость.
Оптимальная осевая игра (зазор) в подшипниках регулируемого типа зависит от многих факторов: конструкции и размера подшипников, температуры узла во время работы, жесткости опор, точности посадочных мест; поэтому величина осевой игры устанавливается индивидуально для каждого узла.
Следует учитывать, что отсутствие зазора, так же как и чрезмерно большой зазор, ведет к быстрому износу подшипников. Исключение составляют узлы точных станков, которые монтируются на подшипниках с предварительным натягом.
Радиально-упорные подшипники и особенно роликовые конические лучше работают при малой осевой игре.
Если в узле обеспечена высокая точность расточки посадочных мест, расстояние между подшипниками невелико и нет опасения защемления тел качения, то следует выбирать нижние пределы осевой игры.
Если вышеуказанные условия в узле не выполняются, то пределы осевой игры выбираются по табл. 1, 2 и 3 с учетом теплового удлинения вала.
Таблица 1. Примерные значения осевой игры для регулировки конических роликоподшипников
Таблица 2. Примерные значения осевой игры для регулировки радиально-упорных шарикоподшипников
Таблица 3. Примерные значения осевой игры для регулировки двойных упорных подшипников
В зависимости от схемы установки подшипников осевая игра регулируется: прокладками между корпусом и торцом крышки (рис. 4; а, б); резьбовыми кольцами на валу или в корпусе; гайкой и специальной шайбой (рис. 4, в) и др.
В данной схеме в фиксированной опоре вала устанавливают два подшипника (рис. 4). Внутренние кольца подшипников обеих опор закрепляют на валу. Наружные кольца подшипников, расположенных в фиксированной опоре, закрепляют в корпусе. Наружное кольцо подшипника плавающей опоры оставляют свободным.
Рис. 4. Конструкция узла опоры с фиксированной парой подшипников
В фиксированной опоре радиальные и осевые зазоры сводятся к минимуму соответствующей регулировкой, и «игра» валов почти отсутствует. Жесткость опоры увеличивается. Кроме того, расположение двух подшипников в фиксированной опоре увеличивает и жесткость вала.
Рис. 5. Схема определения осевой игры вала
Геометрическая зависимость в коническом роликоподшипнике между зазором g по линии давления (перпендикулярно образующей дорожки качения наружного кольца), радиальным зазором А (перпендикулярно оси вращения подшипника) и осевой игрой S (параллельно оси вращения подшипника) (рис. 5) определяется следующими формулами:
где β – угол между образующей конуса наружного кольца подшипника и осью подшипника.
Величина осевой игры S влияет только половину полной осевой игры вала, смонтированного на двух конических роликоподшипниках. То же относится и к случаям установки вала на двухили четырехрядных конических роликоподшипниках.
Регулировка осевой игры радиально-упорных шарикоподшипников при помощи прокладок производится следующим образом: надевают комплект прокладок на одну из крышек, устанавливают ее в корпус и зажимают болты до отказа.
Вторую крышку (без прокладок) также ставят на место; несколько не дожав болты до конца, проворачивают вал. Затем сильно зажимают болты крышки, добиваясь такого положения, чтобы вал проворачивался туго (зазор полностью уничтожен).
Далее замеряют щупом зазор между фланцем крышки и корпусом. К величине найденного щупом зазора прибавляют величину необходимого осевого зазора (осевой игры). Эта сумма размеров и составляет необходимую толщину комплекта прокладок для регулирования осевой игры. Осевая игра распределяется между двумя подшипниками.
Крышку без прокладок после измерения величины осевой игры следует снять, подобрать комплект прокладок и снова поставить с прокладками, зажать болты до отказа и при этом проворачивать вал от руки.
Если вал вращается туго, то необходимо добавить еще одну тонкую прокладку, после этого следует проверить величину полученной осевой игры (при помощи индикатора или щупа):
Например, короткие валы при отсутствии значительного нагрева можно крепить посредством двух опор. При сборке для предупреждения защемления тел качения в радиальных подшипниках предусматривают минимальный осевой зазор а=0,2…0,3 мм между крышкой подшипника и наружным кольцом, а в радиально-упорных – осевую регулировку путем изменения общей толщины набора прокладок б между фланцем крышки подшипника и его корпусом (рис. 6).
Рис. 6. Конструкция сборочной единицы для регулировки зазора
После того как установится при работе узла нормальный тепловой режим, зазор уменьшается до нормальных пределов или исчезает. Величину начального зазора а устанавливают обычно для каждого изделия опытным путем.
Поэтому данная схема осевой фиксации валов применяется при относительно коротких валах и при дуплексировании (подборе пар подшипников для установки с предварительным натягом) упорных шарикоподшипников, которые применяются в быстроходных механизмах.
Точность регулировки подшипников в значительной степени зависит от качества прокладок, которые должны быть изготовлены точно (штампованная калиброванная латунь или мягкая сталь).
Регулировка осевой игры радиально-упорных подшипников при помощи резьбовых колец на валу производится следующим образом: внутреннее кольцо подшипника зажимают резьбовым кольцом до полного уничтожения зазора в подшипниках. Затем резьбовое кольцо несколько отворачивают на 1/3 или 1/4 оборота, в зависимости от шага резьбы и требуемого осевого зазора, добиваясь свободного проворота вала; после этого резьбовое кольцо стопорят.
При регулировании прокладками зазора в конических роликоподшипниках сначала зажимают крышку без прокладок до тех пор, пока вал не будет провертываться очень туго. Затягивая гайки или винты, вал нужно повернуть на несколько оборотов, чтобы ролики подшипника имели возможность правильно установиться.
При зажатой до конца крышке зазора в подшипнике нет. Замеряя в этом положении в двух-трех местах зазор А (рис. 7, а) между крышкой 1 и корпусом и прибавляя к нему требуемое осевое перемещение вала С, определим толщину Т калиброванной прокладки 2, которую нужно подложить под крышку, т. е. Т=А+С.
Рис. 7. Схемы регулирования зазора в конических роликоподшипниках: а – крышкой; б – болтом 4 в промежуточную крышку 3; в – втулкой 6 и угольником 7
При регулировании зазора в подшипнике болтом 4 и гайкой 5 (рис. 7, б) сначала их затягивают до тугого провертывания вала (это показывает, что зазоры выбраны правильно). Затем по величине шага Р резьбы определяют, на какой угол φ следует провернуть винт или гайку обратно, чтобы получить требуемый зазор: φ=С/(Р•360°) (обычно – это четверть оборота).
5. Дуплексация подшипников
К работе целого ряда подшипников предъявляются особо высокие требования (узлы точных приборов, авиационных двигателей, шпиндели точных станков и т. п.).
Вибрации валов, которые возникают при наличии даже нормальных зазоров, для этих узлов недопустимы.
Зазоры в подшипнике и упругие деформации его элементов под действием рабочей нагрузки вызывают осевые и радиальные вибрации вала. Уничтожение в подшипниках качения осевого и радиального зазоров (осевой и радиальной игры) и значительное повышение жесткости комплекта подшипников качения может быть обеспечено созданием предварительного натяга, т. е. приложением предварительной осевой нагрузки, в результате чего возникает начальная упругая деформация и исчезают осевые зазоры в комплекте.
Если затем к подшипнику приложить рабочую осевую нагрузку, то относительное перемещение его колец будет значительно меньше, чем до создания предварительного натяга. Следует иметь в виду, что по мере износа тел и дорожек качения в процессе эксплуатации или длительных испытаний величина предварительного натяга будет уменьшаться. Для сохранения предварительного натяга одно из колец подшипника смещают в осевом направлении устройством для компенсации износа или деформации деталей узла подшипников на величину, соответствующую значению натяга.
Предварительный натяг осуществляется различными способами. Для этого применяют дистанционные кольца h2 (рис. 8) между внутренними и наружными кольцами подшипников, крышки с резьбой и специальные пружины (рис. 9), компенсирующие износ и деформацию деталей узла подшипников.
Рис. 8. Дуплексация подшипников: а – определением размера внутреннего кольца; б – определением размера наружного кольца
Рис. 9. Прорезная пружина: а – общий вид; б – осевое сечение (1 – прорезь, 2 – перемычка)
В понятие дуплексации подшипников входит подбор комплекта шариковых радиально-упорных подшипников, доработка посадочных поверхностей и деталей, их соединяющих, для выбора зазоров и создания натяга.
Точность сопрягаемых с подшипниками деталей должна соответствовать точности применяемых в узле подшипников. Например, цилиндричность и конусность отверстия шариковых радиально-упорных подшипников для внутришлифовального шпинделя станка, параллельность беговой дорожки и торцов, радиальное биение и параллельность торцов подшипников – не более 0,5 мкм. Допуск точности шариков по размеру и форме – не более 0,125 мкм. Разброс угла контакта шариков с дорожками качения – не более 1-2° у пары подшипников. Эти параметры проверяются и по результатам проверки подбираются пары подшипников с примерно одинаковыми параметрами.
При дуплексированной установке этой пары подшипников необходимо обеспечить точность шеек шпинделя и посадочных отверстий в корпусе под подшипники: круглость — 0,5-2 мкм, овальность – 1-3 мкм, радиальное биение относительно оси – 1-2 мкм, несоосность отверстий под подшипники в корпусе – 2 мкм на длине 400 мм, шероховатость поверхности – Ra=0,025-0,1 мкм. Эти параметры должны быть проверены перед сборкой.
В зависимости от радиального размера подшипников величина осевого усилия, которым обеспечивается предварительный натяг подшипников, может изменяться от 30 до 60 кГ. При монтаже дуплексированных подшипников следует придерживаться следующих рекомендаций:
- подшипники должны подбираться парами, с примерно одинаковыми параметрами;
- максимумы радиального биения внутренних колец подшипников и максимум радиального биения посадочной шейки вала, на которую должны быть смонтированы кольца подшипников, должны быть направлены в противоположные стороны, а максимальное торцовое биение колец подшипников должно быть направлено в сторону, противоположную максимальному торцовому биению заплечиков валов;
- наружные кольца подшипников следует устанавливать в посадочные отверстия корпуса так, чтобы максимумы радиального биения всех подшипников были направлены в одну сторону.
При ремонте конкретных узлов с дуплексированными подшипниками целесообразно пользоваться руководством по эксплуатации и учитывать при этом конструктивные особенности механизма.
6. Монтаж игольчатых подшипников
Сборку подшипниковых сборочных единиц, в опорах которых применяют свободные игольчатые ролики, выполняют при помощи вспомогательных втулок. Диаметр наружной поверхности таких втулок должен быть на 0,2-0,3 мм меньше диаметра шейки вала с беговой дорожкой под игольчатые ролики.
На поверхность дорожки качения в отверстии корпуса наносят слой консистентной мази (используемой для смазки подшипникового узла), на которую «наклеивают» иглы в один или несколько рядов. В образовавшееся отверстие вводят вспомогательную втулку; благодаря уменьшенному (против диаметра вала) размеру диаметра наружной поверхности втулка легко входит в отверстие между иглами. К торцу вспомогательной втулки плотно прижимают монтируемый вал и вместе со вспомогательной втулкой проталкивают в отверстие (рис. 10).
Рис. 10. Монтаж игольчатого некомплектного подшипника
Вспомогательная втулка в процессе установки вала на свое место удерживает иглы на поверхности отверстия и не дает им возможности выпасть из отверстия, а монтируемый вал своей фаской прижимает иглы к поверхности дорожки качения в корпусе.
Комплектные игольчатые подшипники (с наружным и внутренним кольцами), а также с тонкостенным штампованным наружным кольцом монтируют теми же способами, которые применимы для установки подшипников других типов с массивными кольцами. При этом посадка подшипников со штампованным наружным кольцом в корпус должна осуществляться только при помощи ручного или механического пресса, так как даже легкие местные удары молотка через медную выколотку по тонкостенному кольцу вызывают его деформацию и повреждения. Наиболее целесообразно пользоваться специальными приспособлениями (рис. 11).
Рис. 11. Приспособление для монтажа игольчатого некомплектного подшипника с тонкостенным штампованным наружным кольцом
7. Стаканы для подшипников
Для размещения опор валов, состоящих из нескольких подшипников, применяют стаканы (рис. 12). Стаканы обычно выполняют из чугунного литья марки СЧ15 и из стали, которые применяют в чугунном или силуминовом корпусе при значительных нагрузках.
Рис. 12. Конструкции стаканов для подшипников: а – для универсальной сборки; б – для двух конических подшипников (внутри стакана); в – для двух конических подшипников (один снаружи и один внутри); г – для двух конических подшипников с буртами
Толщину стенки стаканов δ, мм, принимают в зависимости от диаметра D отверстия стакана под подшипник. Стаканы для подшипников вала конической шестерни (рис. 12, а) перемещают при сборке для регулировки осевого положения конической шестерни. Для этого применяют посадку стакана в корпусе H7/js6. Другие стаканы после их установки в корпус остаются неподвижными. Тогда применяют посадки типа H7/k6 или H7/m6.
8. Крышки и уплотнения для подшипников
Осевое положение вала в корпусе определяется с помощью торцовых крышек. Торцовые крышки должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать осевые нагрузки, передаваемые валами через наружные кольца подшипников.
Крышки подшипников изготовляют из чугуна марки СЧ15. Различают крышки глухие и с отверстиями для прохода валов (рис. 13). Крышки изготовляются с центрирующим выступом и без него. Центрирующий выступ обычно контактирует с наружным кольцом подшипника для фиксирования положения вала в корпусе. Наружный диаметр выступа равен диаметру расточки под подшипник по посадке h9, а внутренний соответствует размеру t в стакане. Толщина и наружный диаметр фланца, диаметр, на котором расположены отверстия, и их количество определяются так же, как для стакана.
Рис. 13. Уплотнения валов, размещаемых в крышках: а – манжетное; б – щелевое (l=0,2…0,4; t=4,5…6; r=1,2…2); в – центробежное; г – лабиринтное (l=0,2…0,4; f1=1…2; f2=1,5…3)
Если крышка не контактирует с подшипником, то она может быть выполнена без центрирующего пояска (плоской). Если крышка выполнена с отверстием для прохода вала, то она отличается тем, что в ней, как правило, предусматривается место для установки уплотнения, которое защищает подшипник от попадания грязи и от вытекания смазки (рис. 13, а). Наличие уплотнения и деталей крепления подшипника на валу определяет в осевом сечении конфигурацию торцовой наружной и внутренней поверхности крышки (рис. 13).
Так как щелевые уплотнения недостаточно надежно защищают подшипники от попадания пыли и грязи, то их применяют для подшипников качения машин, работающих в чистой и сухой воздушной среде. Лабиринтные уплотнения (рис. 13, в) – самые надежные, особенно при больших частотах вращения валов. Уплотнения, основанные на действии центробежной силы (рис. 13; а, в, г), применяют в качестве наружных и внутренних. В ответственных случаях применяют комбинированные уплотнения (в). Уплотнения манжетные резиновые для валов приведены в табл. 4.
Таблица 4. Уплотнения манжетные резиновые для валов
| Манжета резиновая армированная, мм | d | D | h1 | h2 |
 |
20; 21; 22 | 40 | ||
| 24 | 41 | |||
| 25 | 42 | |||
| 26 | 45 | |||
| 30; 32 | 52 | |||
| 35; 36; 38 | 58 | 10 | 14 | |
| 40 | 60 | |||
| 42 | 62 | |||
| 45 | 65 | |||
| 48; 50 | 70 | |||
| 52 | 75 |
Для предотвращения вытекания смазочного материала из корпуса редуктора или выноса его в виде масляного тумана и брызг применяют различные уплотняющие материалы и устройства. Разъемы составных корпусов герметизируют специальными мазями, наносимыми на плоскости разъема перед сборкой корпуса. Во фланцевых соединениях, когда положение фланца не определяет осевой зазор в подшипниковом узле, могут применяться также мягкие листовые прокладочные материалы.
В настоящее время для герметизации фланцевых соединений широко применяют уплотнения в виде резиновых колец круглого сечения (рис. 14, а).
Для герметизации стыков типа фланец-корпус с центровочным буртом применяют установки колец в канавку (рис. 14, б), в торец (рис. 14, в) и в фаску (рис. 14, г). Установка колец в канавку занимает больше места в осевом направлении, но удобна при совмещении с регулировочными прокладками между фланцем и корпусом для осевого зазора, поскольку в этом случае изменение толщины прокладок не связано с деформацией сечения кольца, которым производится уплотнение по посадочной поверхности. Размеры установочных мест под резиновые уплотнительные кольца круглого сечения приведены в табл. 5. Эти же кольца можно применять для нецентрованных плоских стыков (не обязательно круговых). Для этого на одной из соединяемых деталей должна быть выполнена канавка. Пример кругового уплотнения показан на рис. 14, д.
Таблица 5. Размеры сечений круглых колец и установочных мест для них
| Размеры | Диаметр кольца, d, мм | |||
| 2,5 | 3,0 | 3,6 | 4,6 | |
| D | 24-54 | 25-100 | 28-205 | 36-260 |
| b | 3,6 | 4,0 | 4,7 | 5,6 |
| h | 1,85 | 2,35 | 2,8 | 3,7 |
| с | 2,0 | 2,0 | 2,5 | 2,5 |
| а | 3,5 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
| е | 1,85 | 2,2 | 2,6 | 3,3 |
| М | 3,3 | 4,2 | 5,0 | 7,2 |
Рис. 14. Уплотнение круглым кольцом
9. Смазка подшипников
Смазка подшипников должна обеспечивать уменьшение трения, отвод тепла и равномерное распределение его во всех частях подшипника, уменьшение шума, предохранение от коррозии, улучшение работы уплотнений путем заполнения зазоров между вращающимися и неподвижными деталями узла.
Для смазки подшипников качения применяются жидкие масла и консистентные смазки, которые должны удовлетворять следующим требованиям: иметь химическую и физическую стабильность, не выделять твердых осадков; не содержать механических примесей; содержание в них свободной воды, кислот и щелочей должно быть в пределах допустимых норм.
Жидкие масла по сравнению с консистентными смазками более стабильны, могут применяться при более высоких угловых скоростях и при высоких и низких температурах, когда консистентные смазки теряют свои смазывающие свойства; допускают полную смену масла без разборки агрегата.
Консистентные смазки имеют следующие преимущества: не вытекают из корпусов (уплотнения могут быть более простые); хорошо заполняют зазоры между вращающимися и неподвижными деталями узлов; могут работать в подшипниковом узле в течение продолжительного срока (6-10 месяцев).
При выборе смазки определяющими факторами являются: скорость вращения, нагрузка на подшипник, рабочая температура узла, состояние окружающей среды.
Для подшипников качения выбирают преимущественно консистентную смазку; однако ее не следует применять при высокой температуре и значительных угловых скоростях, а также при низкой температуре.
Выбор наиболее рациональной смазки для подшипников качения связан в основном с установлением оптимально необходимой вязкости масла и его стабильностью. При увеличении скорости вращения потери на трение в смазке увеличиваются, и поэтому для опор быстроходных валов следует применять смазки с меньшей вязкостью.
С увеличением нагрузки и уменьшением числа оборотов следует выбирать масла с большей вязкостью.
Подшипники качения требуют незначительного количества смазки. Так, при консистентной смазке корпус подшипника должен быть заполнен от 1/2 до 2/3 своего свободного объема. При жидком масле его уровень должен быть при числе оборотов n=1500 об/мин не выше центра нижнего шарика или ролика, а при n>1500 об/мин уровень должен быть еще ниже.
Избыток масла ведет к резкому повышению температуры узла. Надо следить, чтобы в подшипники добавлялись определенные порции смазки, необходимые для их нормальной работы. Частота пополнения корпусов консистентной смазкой зависит от качества смазки, конструкций уплотнения корпуса и устанавливается на основе практического наблюдения за работой конкретного механизма. При хороших условиях эксплуатации пополнять смазку можно один раз в 6-9 месяцев; пополнение корпусов жидким маслом должно производиться 1-2 раза в месяц.
Рис. 15. Внутренние уплотняющие устройства для подшипников: а и б – маслоотражательные кольца; в – подвижное и г – неподвижное мазеудерживающее кольцо
Для подшипников качения, смазываемых консистентными мазями, предусматривают внутренние уплотняющие устройства, назначение которых – противодействовать поступлению в корпус подшипника лишней смазки, разбрызгиваемой колесами из общей масляной ванны (рис. 15; а, б). Внутренними уплотняющими устройствами снабжают также подшипники качения, смазываемые жидкой смазкой из общей масляной ванны при слишком обильной струе смазки, например при расположении подшипника вблизи косозубой шестерни или червяка. Внутренние уплотняющие устройства служат также для защиты подшипников качения от загрязнения продуктами износа зубьев колес из общей масляной ванны.
На рис. 15, в показано щелевое подвижное уплотнение с проточками. К данной группе уплотнений относят также уплотнения с защитными с неподвижными маслооотражательными шайбами (рис. 15, г).