Рекомендации по выбору подшипников

При выборе типоразмера подшипника решающим фактором есть величина и направление нагрузки. Шариковые подшипники применяют при небольших нагрузках и малых диаметрах валов, а для больших нагрузок и больших диаметрах валов - роликоподшипники. Роликоподшипники способны воспринимать большую нагрузку при равных габаритах с шариковыми подшипниками и обладают большей жесткостью. Только радиальную нагрузку воспринимают игольчатые роликоподшипники и подшипники с цилиндрическими роликами без бортов на любом кольце. Остальные радиальные подшипники в той или иной степени могут воспринимать осевую нагрузку. Упорные подшипники воспринимают осевую нагрузку. Подшипники шариковые упорные одинарные воспринимают осевую нагрузку одностороннего направления, а двойные - осевую нагрузку, действующую в обоих направлениях.

Радиально-упорные шариковые и роликовые подшипники с коническими роликами выбирают при действии комбинированной нагрузки. При этом величина осевой нагрузки, воспринимаемой подшипником, зависит от угла контакта. При увеличении угла контакта в подшипнике его осевая грузоподъемность повышается.

Если осевая нагрузка превалирует над радиальной, целесообразно применять радиально-упорные шариковые подшипники с четырехточечным контактом или упорно-радиальные роликовые сферические.

При наличии несоосности вала и корпуса, вызванной технологическими погрешностями или прогибом валов под действием рабочих нагрузок, применяют сферические шариковые и роликовые подшипники или упорно-радиальные подшипники. Для неточных узлов иногда используют радиальные шариковые подшипники со сферической поверхностью наружного кольца, которые устанавливаются в сферические отверстия корпуса.

Рекомендации по выбору подшипников качения

При выборе подшипника качения должны учитываться следующие факторы:

• Величина и направление нагрузки, которая может быть радиальной (направленной перпендикулярно оси вала), осевой (вдоль оси) или комбинированной (сочетание радиальной нагрузки с осевой);
• Характер нагрузки подшипника (постоянная, переменная, вибрационная или ударная);
• Частота вращения одного или обоих колец (число оборотов в минуту);
• Необходимая долговечность подшипника (срок службы, выраженный в рабочих часах или в миллионах оборотов за весь рабочий ресурс);
• Среда, в которой работает подшипник (воздух, вакуум, вода, агрессивная жидкость, температура, запыленность и т.п.);
• Специфические требования к подшипниковому узлу. Например, способность обеспечить перемещение вала в осевом направлении при перепадах температуры, установка подшипника на гладком валу с помощью закрепительной втулки или использование стяжной втулки для облегчения монтажа, повышение жесткости узла и точности вращения подшипников, снижение габаритных размеров узла в радиальном или осевом направлении и т.п.

При выборе подшипника основной определяющей характеристикой является долговечность.

Долговечность подшипника определяется по формулам ГОСТ 18855 (ИСО 281) или другой справочной литературе и зависит от значения грузоподъемности подшипника (динамической С или статической Со) и величины эквивалентной нагрузки, действующей на подшипник (динамической Р или статической Ро). Эквивалентная нагрузка рассчитывается по ГОСТ 18855 (ИСО 281) или ГОСТ 18854 (ИСО 76) соответственно.

Для повышения компактности и снижения веса подшипниковых узлов не следует чрезмерно завышать требуемую долговечность подшипников. В условиях обычной 90%-й гарантии ресурса фактическая долговечность подшипников, как правило, существенно выше расчетной.

Рекомендуется ориентироваться в первую очередь на использование шарикоподшипников нормального класса точности 0 (по ГОСТ 520) и лишь в узлах, требующих особой точности вращения, - подшипники повышенного и высокого класса точности.