Особенности проектирования подшипниковых узлов

При проектировании подшипниковых узлов учитывают следующие факторы:

- назначение узла;

- условия эксплуатации (величины и направления действующих нагру­зок, состояние внешней среды, температурные условия и т. п.);

- условия общей компоновки;

- технологические возможности обработки деталей узла.

Эти факторы влияют на выбор типоразмера подшипника, конструкции вала и корпусов подшипников, на способ установки и крепления подшип­ников, выбор системы уплотнения, смазочного материала, на степень точ­ности изготовления деталей. Рациональное решение всего комплекса во­просов, возникающих при проектировании, должно обеспечить нормаль­ную работу подшипникового узла.

Подшипниковые узлы должны отвечать следующим техническим требованиям:

- все детали подшипникового узла должны обладать достаточной прочностью и жесткостью;

- конструкция подшипникового узла должна обеспечить нормальную работу подшипника;

- подвод смазочного материала, а также уплотнение в подшипниковых узлах должны соответствовать эксплуатационным требованиям;

- узел должен быть удобен в монтаже и демонтаже;

- обеспечивать надежность и долговечность с одновременным сниже­нием стоимости проектируемого узла.

Жесткость посадочных мест обеспечивается достаточной толщи­ной гнезд корпусов, предназначенных для установки наружных колец, а также постановкой ребер жесткости.

Причиной заклинивания подшипников в узле могут быть температур­ные удлинения вала, возникновение значительной осевой нагрузки при не­точно выдержанных линейных размерах вала из-за непродуманной взаим­ной установки подшипников. Прогибы валов, несоосность посадочных мест могут также служить причиной заклинивания. В момент движения это чревато неприятными последствиями. Предотвращение этого достигается различными мероприятиями.

При выборе типа подшипника целесообразно прежде всего рассматривать возможность применения радиальных однорядных шарикоподшипников, как наиболее простых в эксплуатации и дешевых.

Применение других типов всегда должно быть обосновано. Так, например, в редукторах с закаленными цилиндрическими зубчатыми колесами обычно применяют конические подшипники даже при незначительных осевых нагрузках в зацеплении, поскольку их грузоподъемность значительно выше, а следовательно, габариты устанавливаемого подшипника меньше. В червячных передачах для вала червячного колеса также следует применять конические подшипники, что обусловлено требованиями к жесткости опор. Если по условиям эксплуатации можно применять как радиально-упорные конические роликоподшипники, так и радиально-упорные шарикоподшипники, то надо применять первые, так как стоимость их ниже.