что такое радиальный зазор
Подшипники в России
Продажа подшипников в России. Поставщики. Советы при покупке подшипников. Цены. Каталоги. Производители. Импортные и отечественные.
Отдел продаж +7(499) 322 93 30
Почта для заявок: samip@bearingshop.ru
Зазоры в подшипниках
Виды зазоров, основные сведения
Под зазором в подшипнике качения или скольжения подразумевают величину перемещения, образующуюся при сдвиге одного кольца подшипника относительно другого в радиальном (радиальный зазор) Gr или осевом (осевой зазор) Ga направлениях. Внутренний зазор оказывает большое влияние на рабочие характеристики подшипников (усталостная долговечность, вибрация, шумность, нагревание и другие), поэтому правильно подобранный зазор по важности при подборе подшипников занимает третье место после определения его типа и размера.
Приходится часто сталкиваться с ошибочным мнением некоторых потребителей, которые, видимо, не представляя, что такое зазор и зачем он нужен, проверяют «качество» (по их мнению) изделия, перемещая кольца относительно друг друга и из того, насколько возможно это смещение (осевой зазор), делают вывод о том, насколько данный подшипник качественный. При этом нелепой процедуре часто подвергаются подшипники с заведомо увеличенным зазором или такой конструкции (например, радиально-упорные шариковые), где по определению кольца обязаны перемещаться относительно друг друга.
Для чего нужен радиальный зазор в подшипниках качения
Выделяемое при работе подшипника тепло передается валу и корпусу. Поскольку теплопроводность корпусов почти всегда выше, чем валов, температура внутреннего кольца подшипника и его тел качения зачастую на 5 — 10°С бывает выше, чем температура наружного кольца, при этом может расти в зависимости от условий работы до очень больших значений. Вследствие термического расширения существующий радиальный зазор уменьшается вплоть до недопустимо минимальных величин, что может повлечь за собой повышения силы трения и выход подшипника из строя. Для того.ю чтобы подобное не допустить и выпускаются изделия с заведомо увеличенным зазором. Отсюда пошло и принятое выражение «увеличенный тепловой зазор».
Полагают, что наиболее благоприятным условием для радиальных шариковых подшипников (наиболее распространенной группы) является рабочий зазор близкий к нулю или даже натяг малой величины. Но если эти подшипники воспринимают высокие осевые нагрузки, то они должны иметь увеличенный зазор, что позволяет увеличить рабочий угол контакта и, тем самым, повысить осевую грузоподъемность.
Начальный зазор в подшипниках
Под начальным (или теоретическим) радиальным зазором понимают зазор подшипника в состоянии поставки. Замеры осуществляются с помощью прибора путем смещения одного из колец подшипника в крайнее его положение под определенной нагрузкой. Для некоторых типов замеры радиального зазора выполняют методом подбора щупа соответствующей зазору толщины. Для разных конструктивных групп радиальных подшипников имеются свои группы (ряды) радиальных зазоров. Каждая группа ограничена минимальной и максимальной величинами допускаемого радиального зазора и обозначается номером (см. табл. 1). Наибольшее распространение получила нормальная группа, которая никак не кодируется в номере, 3 и 7. Чуть меньше распространены группы 6 и 8 (последний, а также 3 характерен для жд подшипников).
Рассмотрим на примерах несколько обозначений типов подшипников:
Группа радиального зазора — 7 (увеличенный), класс точности проставляется сразу после обозначения группы радиального зазора, это 6. Далее идет номер подшипника — 180306, а после него кодируются конструктивные особенности — У1С2Ш2У.
В номере этого роликового двухрядного подшипника можно заметить обозначение зазора 3 (также увеличенный, см. таблицу ниже), класса точности (0) и Н — канавка.
Далее приведена таблица групп радиальных зазоров для разных типов подшипников по отечественной системе обозначений.
В качестве обозначения радиального зазора в подшипнике могут применяться не только цифры, но и буква Н — она указывает на специальные требования к величине радиального зазора, не предусмотренной группами зазоров по ГОСТ или другим стандартам. Эта буква ставится на второе место в ДУОЛ и обозначает ненормализованный радиальный зазор, например, Н0-32330МУ1.
Зазоры в импортных подшипниках
По международной системе условных обозначений принято гораздо меньшее количество групп радиального зазора, их выделяют 5, при этом фактически потребители сталкиваются только с тремя — нормальным CN (в номере не указывается), С3 (неполный, но аналог нашего обозначения 7) и С4 (8 группа). Ниже приведена таблица зазоров для шариковых подшипников (на примере японских NSK).
В последнее время в продаже все чаще встречаются подшипники японских производителей (KOYO, NSK) с зазором CM — это специальный зазор для электродвигателей, который не фигурирует в ISO и являющийся чуть больше нормального, но значительно меньше, чем C3 или 70 по-нашему (позволяет снизить уровень шума).
Для получения информации о радиальных зазорах (такие же таблицы) самоустанавливающихся шарикоподшипников, подшипников для электродвигателей, роликовых цилиндрических, игольчатых, сферических и конических роликоподшипников скачайте каталог NSK здесь.
Посадочный зазор
Под посадочным радиальным зазором понимают зазор, установившийся после монтажа подшипников. Причинами его изменения является упругая деформация колец, вызванная посадочными натягами и погрешностями формы посадочных мест.
Рабочий зазор
Рабочим радиальным зазором называют зазор в подшипнике при установившихся температурном и рабочем циклах машины. При этом из-за перепада температур он может уменьшаться или увеличиваться вследствие того, какое из колец более нагрето.
Тепловое удлинение вала может увеличивать или уменьшать зазор в зависимости от конструкции подшипника и схемы его монтажа. Зазор возрастает пропорционально увеличению нагрузки на подшипник.
С учетом изложенного необходимо выбирать соответствующую группу радиального зазора подшипника.
Роликовые подшипники с цилиндрическими, коническими и сферическими роликами, как правило, должны иметь небольшой рабочий зазор в узлах общего применения. Но в отдельных случаях они устанавливаются и с преднатягом, как, например, роликовые подшипники с цилиндрическими роликами в точных шпинделях станков или конические роликовые подшипники в главной передаче автомобиля. Для удовлетворительной работы роликовые сферические подшипники всегда должны иметь положительный рабочий зазор.
Подшипник с коническим отверстием имеет несколько больший начальный радиальный зазор, чем подшипник с цилиндрическим отверстием. Это обусловлено спецификой создания обязательного натяга при установке подшипников на конические шейки валов, либо на закрепительные и стяжные втулки.
Зазоры в подшипниках скольжения
Значения зазоров неразъемных подшипников скольжения приведены в данной таблице:
Разъемные подшипники скольжения должны иметь зазоры между шейкой вала и вкладышем, приведенные в данной таблице:
Зазоры в неразъемных подшипниках скольжения определяют щупом с торцевых сторон втулок либо измерением диаметров втулок и шеек валов при разборке электрических машин.
В подшипниках скольжения с разъемными вкладышами зазоры определяются методом «оттисков» при помощи кусочков свинцовой проволоки диаметром 1—1,5 мм, укладываемых на шейку вала, и прижимаемых верхним вкладышем при полной затяжке обеих половин. Зазоры между крышкой и телом вкладыша измеряются так же. Зазор должен быть в пределах 0,05 — 0,1 мм, натяг крышки и вкладыша недопустим.
радиальный зазор
Смотреть что такое «радиальный зазор» в других словарях:
радиальный зазор — кольцевой зазор — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом Синонимы кольцевой зазор EN radial clearance … Справочник технического переводчика
радиальный зазор червячной передачи — (c) радиальный зазор Расстояние по межосевой линии червячной передачи между поверхностями вершин витков или зубьев червячного колеса и, соответственно, поверхностями впадин червячного колеса или червяка. Примечание Различают радиальный зазор у… … Справочник технического переводчика
радиальный зазор зубчатой передачи — (c) радиальный зазор Расстояние между поверхностью вершин одного из зубчатых колес передачи и поверхностью впадин другого зубчатого колеса. [ГОСТ 16530 83] Тематики передачи зубчатые Обобщающие термины зазор зубчатой передачипонятия, относящиеся… … Справочник технического переводчика
радиальный зазор со «слепой» стороны — радиальный зазор со «слепой» стороны Расстояние от оси заклепки до любой части скрепляемых деталей, измеренное под прямым углом к оси заклепки. Примечание Для правильной установки и фиксации заклепки радиальный зазор должен быть… … Справочник технического переводчика
радиальный зазор конической зубчатой передачи — (c) радиальный зазор Расстояние между окружностью вершин зубьев конического зубчатого колеса и окружностью впадин сопряженного конического зубчатого колеса, измеренное по прямой, совпадающей с образующими их делительных* (начальных)… … Справочник технического переводчика
радиальный зазор осевого компрессора (турбины) — радиальный зазор Разность между радиусом внутренней поверхности статора и наружным радиусом рабочего колеса ступени осевого компрессора (турбины) ГТД в заданном поперечном сечении. Обозначение ∆r [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели летательных… … Справочник технического переводчика
радиальный зазор пары исходных контуров (в передачах зубчатых цилиндрических) — радиальный зазор пары исходных контуров (c) радиальный зазор Расстояние между прямыми вершин зубьев и впадин пары исходных контуров при их относительном положении, определяемом совпадением делительных прямых при введении зубьев одного контура во… … Справочник технического переводчика
радиальный зазор зацепления — радиальный зазор зацепления; радиальный зазор Расстояние, отмеренное в выбранном направлении между точкой поверхности выступов одного колеса и точкой поверхности впадин другого колеса по пересекающей их поверхности … Политехнический терминологический толковый словарь
радиальный зазор круглоцилиндрического подшипника — CR Разность между внутренним радиусом радиального подшипника и радиусом вала. [ГОСТ ИСО 4378 4 2001] Тематики подшипники Обобщающие термины геометрические показатели EN radial clearance of a circular cylindrical bearing FR jeu radial d un palier… … Справочник технического переводчика
радиальный зазор круглоцилиндрического подшипника скольжения — (6.5) Разность между внутренним радиусом радиального подшипника и радиусом шейки вала. [ГОСТ ИСО 4378 1 2001] Тематики подшипники Обобщающие термины размерные характеристики подшипников скольжения EN radial clearance of a circular cylindrical… … Справочник технического переводчика
Радиальный и осевой зазор подшипников
Один из главных элементов для правильной эксплуатации механизмов с движущимися деталями – это подшипник. Именно он считается главной опорой, которая отвечает за передачу усилия от вала на корпусную часть или другие компоненты (все зависит от особенностей определенной конструкции). Чтобы обеспечить качественную эксплуатацию механизма, необходимо обратить внимание на правильный подбор посадки и зазор подшипника.
Вместе с усовершенствованием рабочих узлов меняются требования к деталям трения. Подшипниковые узлы скольжения или качения эксплуатируются при разных усилиях, тем самым гарантируя:
• соосность;
• работу вала;
• смещение в конкретных габаритах, что зависят от силы в двух направлениях – продольное и поперечное.
Когда нужно установить подшипники промышленные, рекомендуется учитывать их отверстие. Это соответствующая дистанция, на которую происходит смещение наружного кольца по отношению к внутреннему без дополнительных усилий.
Таким образом, изменение положения в радиальную сторону прозвали радиальным отверстием, а в осевом – осевым отверстием
Для чего используется зазор в подшипнике?
Применение даже незначительного отверстия считается необходимым условием. Это позволяет исключить тесный контакт металлических частей с металлом в подшипниковом узле между несколькими подвижными деталями. Выбирая подшипники промышленные, купить которые можно по демократичным ценам, потребуется более детально ознакомиться с их конструктивными особенностями.
Наличие всевозможных полей допуска в процессе подбора отверстия необходимо для:
• фиксации шариковых или роликовых моделей с натягом;
• увеличиения термического типа или сжатия корпусной части под влиянием температурных показателей;
• номинального смещения узлов по отношению к другим деталям;
• применение вместо вала или корпуса различных материалов (это может быть алюминий).
Популярная классификация зазоров в подшипнике:
• С1 – уменьшенное отверстие, чем у С2;
• С2 – уменьшенное по сравнению с оптимальными показателями;
• CN – оптимальные показатели;
• С3 – превышает оптимальные показатели;
• С4 – превышает С3.
Согласно нормам ISO, когда в описании к подшипниковому узлу производитель не указывает дополнительную информацию, значит – величина считается оптимальной.
Нужно помнить о нескольких правилах: радиальный зазор (второе название – домонтажный) в радиально-шариковых или роликовых узлах строго соответствует указанным стандартам, а осевой – зависим от особенностей внутреннего строения.
Осевой натяг формируется во время монтажа и варьируется с учетом расположения подшипниковых узлов в наборе.
Радиальный зазор
Зазор радиальный в подшипниках – определенная дистанция, на которую осуществляется изменение положения одной обоймы от расположения другой. Такую величину принято называть люфтом.
Замеры величин необходимо производить на соответствующих пластинах, дополненных микрометрическими элементами. Одним из самых распространенных методов считается применение щупов, когда деталь фиксируется на горизонтальной конструкции. Вес наружного кольца «заставит» его опуститься вниз, тем самым указывая на показатели радиального отверстия. Величина определяется специальным щупом, когда необходимо продвинуть его между шариком и зеркалом обоймы внизу детали. Иногда используют способ, когда подшипниковый узел фиксируется на плите, тогда замеры нужно проводить в самом верху.
Осевой зазор
Люфт или осевой зазор подшипника – передвижение колец, что расположены внутри, по отношению к осевому направлению. Процедура установки таких отверстий в упорных и радиально-упорных конструкциях осуществляется за счет изменения установочных шайб. Их принято фиксировать между обоймой и упором на самом торце вала.
Важно отметить, что оптимальные показатели таких отверстий при нормальной температуре равняются нулю. Ведь во время этого не происходит осевое биение валов, шум сводится к минимуму, а вибрация от работающего механизма практически полностью отсутствует. Таким образом, узел функционирует без каких-либо дополнительных усилий.
Независимо от того, что указано в стандартной таблице с отверстиями, точную информацию можно получить исключительно от компании-производителя данной продукции. Ведь многие разработчики для отдельной категории узлов указывают величину оси, а не радиальные показатели. Они придерживаются мнения, что именно данный параметр считается достаточно весомым для подшипниковых узлов.
Разные категории зазоров
Учитывая аксиальные и другие усилия, пользователи стараются правильно подобрать внутренний зазор подшипника. Выделяют три основные категории различных отверстий, каждое из которых отличается определенными характеристиками:
1. Модели с уменьшенным отверстием. Имеется острая необходимость увеличения степени жесткости сразу в двух направлениях – осевом и радиальном. Это касается скоростных узлов. С учетом некоторых эксплуатационных условий отмечают высокий нагрев наружных колец по отношению к внутренним кольцам.
2. Модели с нормальным отверстием. Используются в условиях небольших усилий и оптимальной частоты вращения. Установка наружных колец осуществляется в корпус с зазором, а внутренних – на вал с натягом. При этом температурные показатели внутреннего кольца на 5-10 градусов больше, чем наружного.
3. Модели с увеличенным зазором. Одной из характерных особенностей является высокий нагрев колец внутреннего типа. Такие узлы могут эксплуатироваться в условиях повышенных динамических сил, поэтому фиксация колец происходит с повышенными показателями натяга. Также, отмечают значительные перекосы внутреннего кольца по отношению к наружным.
Интернет-магазин подшипников позволяет покупателям подобрать различные модели данных узлов, учитывая их технические особенности. Кроме того, следует взять во внимание возможность эксплуатировать узлы в различных условиях.
Радиальный и осевой зазор подшипников
Зазор в подшипнике определяется как расстояние, на которое наружное кольцо подшипника может быть смещено относительно внутреннего кольца без приложения нагрузки.
Смещение в радиальном направлении называется радиальным зазором.
Смещение в осевом направлении – осевым зазором.
Небольшой зазор всегда необходим во избежание контакта металла с металлом в подшипнике между движущимися частями. Поэтому, прежде чем выбрать подшипник, необходимо внимательно изучить, что его окружает. Различные поля допусков при выборе зазора необходимы для компенсации:
По стандарту ISO, если в обозначении подшипника ничего не указано – зазор подшипника нормальный.
Важно!
Радиальный (домонтажный) зазор в радиальном шариковом или роликовом подшипнике регламентируется стандартом, осевой зазор не регламентируется и зависит от внутренней конструкции.
Осевой зазор/натяг в комплектах радиально-упорных подшипников (шариковых и роликовых конических) формируется при монтаже и зависит от взаимного расположения подшипников в комплекте.
ГОСТ 24810-81 устанавливает условные обозначения групп зазоров и числовые значения радиального и осевого зазоров в состоянии поставки для подшипников качения, приведенных в таблице 1.
Группы зазоров и их обозначения
ГОСТ 24810-81 не распространяется на подшипники:
Размеры зазоров для однорядных радиальных шариковых подшипников приведены в табл. 2.
Размеры зазоров для однорядных радиальных шариковых подшипников без канавок для вставления шариков с цилиндрическим отверстием
Номинальный диаметр d отверстия подшипника, мм | Размер зазора Gr, мкм | |||||||||
наим. | наиб. | наим. | наиб. | наим. | наиб. | наим. | наиб. | наим. | наиб. | |
Группа зазора | ||||||||||
6 | нормальная | 7 | 8 | 9 | ||||||
Свыше 10 до 18 включ. | 0 | 9 | 3 | 18 | 11 | 25 | 18 | 33 | 25 | 45 |
» 18 » 24 » | 0 | 10 | 5 | 20 | 13 | 28 | 20 | 36 | 28 | 48 |
» 24 » 30 » | 1 | 11 | 5 | 20 | 13 | 28 | 23 | 41 | 30 | 53 |
» 30 » 40 » | 1 | 11 | 6 | 20 | 15 | 33 | 28 | 46 | 40 | 64 |
» 40 » 50 » | 1 | 11 | 6 | 23 | 18 | 36 | 30 | 51 | 45 | 73 |
» 50 » 65 » | 1 | 15 | 8 | 28 | 23 | 43 | 38 | 61 | 55 | 90 |
» 65 » 80 » | 1 | 15 | 10 | 30 | 25 | 51 | 46 | 71 | 65 | 105 |
» 80 » 100 » | 1 | 18 | 12 | 36 | 30 | 58 | 53 | 84 | 75 | 120 |
» 100 » 120 » | 2 | 20 | 15 | 41 | 36 | 66 | 61 | 97 | 90 | 140 |
Рекомендуемый осевой зазор, мкм, для шариковых радиально-упорных однорядных подшипников
Рекомендуемый осевой зазор, мкм, для радиально-упорных роликовых конических однорядных подшипников
Рекомендуемый осевой зазор, мкм, для двойных и сдвоенных одинарных упорных шарикоподшипников
Диаметр отверстия подшипника d, мм | Осевой зазор для типов подшипников | ||||||
8100 | 8200, 8300, | 8400, 38400 | |||||
38200, 38300 | |||||||
Свыше | До | наим. | наиб. | наим. | наиб. | наим. | наиб. |
— | 50 | 10 | 20 | 20 | 40 | — | — |
50 | 120 | 20 | 40 | 40 | 60 | 60 | 80 |
120 | 140 | 40 | 60 | 60 | 80 | 80 | 120 |
Приведенные в таблицах 3-5 значения соответствуют нормальным условиям эксплуатации, при которых температура внутренних колец радиально-упорных подшипников не превышает температуру наружных колец более чем на 10 °С, а разность температур вала и корпуса составляет
10-20 °С; рабочая частота вращения упорных подшипников не превышает половины предельно допустимой частоты вращения для подшипников данного типоразмера.