Подшипники качения, страница 8

Размеры заплечиков на валу должны обеспечивать надёжный упор торца подшипника по площадке шириной не менее 1 мм (центрирование по торцу) и в то же время захват лапками съёмника внутреннего кольца по высоте также не менее 1 мм. Наличие фаски подшипника с координатой r требует назначения высоты заплечика не менее  t = r + с + 1 мм, где с – размер фаски на бурте. При невозможности постановки фаски на бурте выполняют притупление острых кромок с размером  R = 0,3…1 мм.

При использовании радиальных однорядных шарикоподшипников лёгкой серии в интервале диаметров d  = 20…80 мм минимальный размер заплечика по условию надёжного упора составляет t_min = 3…6 мм. Таким образом, разность диаметров шейки и соседних участков вала составит Dd = 6…12 мм. Иллюстрация к выбору размера заплечика приведена на рис. 10 (элемент К на рис. 2). Каталоги наиболее распространённых типов подшипников приведены в прил. А. Они дополнены минимальным диаметром бурта d_amin из условия надёжного упора.

Рис. 10. Проектирование заплечика на валу

При необходимости спрессовки наружного кольца из сопряжённой детали для размещения лапок съёмника необходимо проектировать заплечик (если в нём есть необходимость) диаметром D_amax, который также приведен прил. А и в [9].  Во всех случаях для размещения лапок съёмника необходимо проектировать осевой зазор а = 0,5 B.

Закрепление подшипников на валу при небольших осевых нагрузках осуществляют соединением с небольшим гарантированным натягом, который обеспечивают переходные посадки. При этом одностороннему перемещению подшипника препятствует упорный бурт необходимой высоты. Наружное кольцо в корпус редуктора ставят с зазором.

При значительных осевых нагрузках подшипники закрепляют резьбовыми соединениями и пружинными кольцами. Для закрепления подшипника в конструкции конической вал-шестерни (рис. 7) используют круглую установочную гайку с четырьмя шлицами по ГОСТ 8530 [13]. Наружный диаметр резьбы при этом принимают либо равным диаметру шейки вала d, либо на 1…3 мм меньше.

Для стопорения гайки используют многолапчатую предохранительную шайбу по ГОСТ 11872 [13]. По внутреннему диаметру она снабжена усом, входящим при сборке в специально профрезерованный на валу паз, а лепестки по наружному диаметру после затяжки загибаются в шлицы гайки, обеспечивая её неподвижность относительно вала. Иногда подшипники крепят концевыми шайбами с одним болтом по ГОСТ 14734 либо двумя болтами  [9].       

Внутренние пружинные упорные кольца для корпусов (рис. 2…4) принимают по ГОСТ 13943 в зависимости от наружного диаметра подшипника D[13]. Расстояние от кольца до внутренней стенки редуктора принимают a₃ = 2,5s, где s – толщина упорного кольца  (рис. 11, элемент Л на рис. 2).

Рис. 11. Внутреннее упорное кольцо

Стаканы применяют для создания самостоятельного сборочного комплекта вала с двумя подшипниками (рис. 7) либо для возможности сборки узла в неразъёмный корпус (рис. 8) либо для постановки упорных подшипников (рис. 9). В конической передаче в стакане размещают обе опоры вала шестерни, что позволяет регулировать зацепление, совмещая вершины делительных конусов, за счёт прокладок между фланцем стакана и платиком редуктора.

В червячном редукторе также в стакане могут размещаться два подшипника. Кроме того, такое конструктивное решение может быть вынужденным, когда диаметр вершин червяка d_a1 больше наружного диаметра подшипника Dи червяк в сборе с подшипниками не может быть введен в узкое отверстие. В червячном редукторе стакан не ставят в том случае, когда зазор  с между поверхностью червяка и отверстием в корпусе больше 0,5δ, где δ – толщина корпуса редуктора.

Стаканы обычно выполняют литыми из чугуна марки СЧ15. Толщину стенки стакана принимают в зависимости от диаметра подшипника по табл. 4.

        Таблица 4

Толщина стенки стакана