Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с роликоподшипника )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Герметичный радиальный шарикоподшипник

Качения подшипник , также известный как подшипник качения , [1] представляет собой подшипник , который несет в себе нагрузку путем размещения элементов качения (такие как шарики или ролики) между двумя опорными кольцами называемых расами . Относительное движение дорожек качения заставляет элементы качения катиться с очень низким сопротивлением качению и с небольшим скольжением .

Один из самых первых и самых известных подшипников качения - это комплекты бревен, уложенных на землю с большим каменным блоком наверху. Когда камень тянется, бревна катятся по земле с небольшим трением скольжения . По мере того, как каждое бревно выходит сзади, оно перемещается вперед, где блок катится к нему. Имитировать такую ​​осанку можно, положив на стол несколько ручек или карандашей и положив на них какой-нибудь предмет. См. Раздел « Подшипники » для получения дополнительной информации об историческом развитии подшипников.

В вращающемся подшипнике с телом качения вал находится в отверстии гораздо большего размера, а цилиндры, называемые «роликами», плотно заполняют пространство между валом и отверстием. При вращении вала каждый ролик действует как бревна в приведенном выше примере. Однако, поскольку подшипник круглый, ролики никогда не выпадают из-под нагрузки.

Подшипники качения имеют преимущество в виде хорошего компромисса между стоимостью, размером, весом, грузоподъемностью, долговечностью, точностью, трением и т. Д. Другие конструкции подшипников часто лучше по одному конкретному признаку, но хуже по большинству других характеристик, хотя гидравлические подшипники иногда могут одновременно превосходить по несущей способности, долговечности, точности, трению, скорости вращения, а иногда и стоимости. Только подшипники скольженияиспользуются так же широко, как подшипники качения. Общие механические компоненты, в которых они широко используются, - это автомобильные, промышленные, морские и аэрокосмические приложения. Они крайне необходимы для современных технологий. Подшипник качения был разработан на прочном фундаменте, который строился на протяжении тысячелетий. Эта концепция возникла в своей примитивной форме во времена Римской империи ; [2] после длительного неактивного периода в средние века он был возрожден во время Ренессанса по Леонардо да Винчи , постоянно развиваются в семнадцатом и восемнадцатом веках.

Исследование шарикоподшипника на Леонардо да Винчи ( 1452 - 1519 ). .

Дизайн [ править ]

В подшипниках качения используются пять типов тел качения: шарики, цилиндрические ролики, сферические ролики, конические ролики и игольчатые ролики.

Большинство подшипников качения имеют сепараторы. Сепараторы уменьшают трение, износ и заедание, предотвращая трение элементов друг о друга. Роликовые подшипники с сепаратором были изобретены Джоном Харрисоном в середине 18 века как часть его работы над хронометрами. [3]

Типичные подшипники качения имеют размер от 10 мм до нескольких метров в диаметре и имеют грузоподъемность от нескольких десятков граммов до многих тысяч тонн.

Шариковый подшипник [ править ]

Шариковые подшипники - это особенно распространенный вид подшипников качения . Подшипник имеет внутренние и внешние гонки , между которыми шарами рулоном. Каждая гонка имеет канавку, обычно имеющую форму, позволяющую установить шар немного свободно. Таким образом, в принципе, мяч касается каждой дорожки на очень узком участке. Однако нагрузка на бесконечно малую точку вызовет бесконечно высокое контактное давление. На практике мяч немного деформируется (сплющивается) в местах соприкосновения с каждой гонкой, как шина.выравнивает в местах соприкосновения с дорогой. Гонка также немного уступает там, где каждый мяч давит на нее. Таким образом, контакт между мячом и дорожкой имеет конечный размер и конечное давление. Деформированный шар и дорожка катятся не совсем гладко, потому что разные части шара движутся с разной скоростью при его качении. Таким образом, при каждом контакте шара с дорожкой возникают противоположные силы и скользящие движения. В целом это вызывает сопротивление подшипника.

Роликовые подшипники [ править ]

Распределение нагрузки (нормальная сила на ролик) в цилиндрическом роликоподшипнике типа НУ206. Внутреннее кольцо и ролики подшипника вращаются против часовой стрелки; статическая радиальная нагрузка 3000 Н действует на внутреннее кольцо в направлении вниз. В подшипнике 13 роликов, 4 из которых постоянно находятся под нагрузкой.

Цилиндрический ролик [ править ]

Цилиндрический роликоподшипник

Роликовые подшипники - это самый ранний известный тип подшипников качения, появившийся по крайней мере с 40 г. до н.э. В обычных роликовых подшипниках используются цилиндры, длина которых немного больше диаметра. Роликовые подшипники обычно имеют более высокую радиальную нагрузочную способность, чем шариковые подшипники, но меньшую нагрузку и более высокое трение при осевых нагрузках. Если внутреннее и внешнее кольца не совмещены, несущая способность часто быстро падает по сравнению с шарикоподшипником или сферическим роликоподшипником.

Как и во всех радиальных подшипниках, внешняя нагрузка постоянно перераспределяется между роликами. Часто менее половины от общего числа роликов несут значительную часть нагрузки. На анимации справа показано, как статическая радиальная нагрузка воспринимается роликами подшипника при вращении внутреннего кольца.

Сферический ролик [ править ]

Сферический роликовый подшипник

Сферические роликоподшипники имеют внешнее кольцо внутренней сферической формы. Ролики толще посередине и тоньше на концах. Таким образом, сферические роликоподшипники могут выдерживать как статическое, так и динамическое смещение. Однако сферические ролики трудно производить и, следовательно, они дороги, а подшипники имеют более высокое трение, чем идеальные цилиндрические или конические роликовые подшипники, поскольку между телами качения и кольцами будет определенное скольжение.

Подшипник шестерни [ править ]

Зубчатый подшипник

Подшипник шестерни представляет собой роликовый подшипник в сочетании с эпициклической передачей. Каждый его элемент представлен концентрическим чередованием роликов и шестерен с равенством диаметра (ов) ролика (ов) и диаметра (ов) зубчатого колеса (ов). Ширина сопряженных роликов и парных шестерен одинакова. Зацепление выполняется елочкой или скошенными торцами для обеспечения эффективного осевого контакта качения. Обратной стороной этого подшипника является сложность изготовления. Зубчатые подшипники могут использоваться, например, в качестве эффективной поворотной подвески, кинематически упрощенного планетарного механизма в измерительных приборах и часах.

Конический ролик [ править ]

Конический роликовый подшипник

В конических роликоподшипниках используются конические ролики, которые движутся по коническим дорожкам. Большинство роликовых подшипников воспринимают только радиальные или осевые нагрузки, но конические роликоподшипники выдерживают как радиальные, так и осевые нагрузки и, как правило, могут нести более высокие нагрузки, чем шариковые подшипники, из-за большей площади контакта. Конические роликоподшипники используются, например, в качестве ступичных подшипников большинства колесных наземных транспортных средств. Недостатком этого подшипника является то, что из-за сложности изготовления конические роликоподшипники обычно дороже шариковых; кроме того, при больших нагрузках конический ролик похож на клин, и опорные нагрузки стремятся вытолкнуть ролик; сила, создаваемая втулкой, удерживающей ролик в подшипнике, увеличивает трение подшипника по сравнению с шарикоподшипниками.

Игольчатый ролик [ править ]

Игольчатый роликовый подшипник

В игольчатых роликоподшипниках используются очень длинные и тонкие цилиндры. Часто концы роликов сужаются к остриям, и они используются, чтобы удерживать ролики в захвате, или они могут быть полусферическими и не фиксируемыми, но удерживаться самим валом или аналогичным устройством. Поскольку ролики тонкие, внешний диаметр подшипника лишь немного больше среднего отверстия. Однако ролики малого диаметра должны резко изгибаться в местах соприкосновения с дорожками качения, поэтому подшипник относительно быстро изнашивается .

Тороидальные роликоподшипники CARB [ править ]

Подшипники CARB представляют собой тороидальные роликоподшипники, аналогичные сферическим роликоподшипникам , но могут выдерживать как угловое смещение, так и осевое смещение. [4] По сравнению со сферическими роликоподшипниками, их радиус кривизны больше, чем радиус сферы, что делает их промежуточной формой между сферическими и цилиндрическими роликами. Их ограничение состоит в том, что они, как и цилиндрические ролики, не располагаются в осевом направлении. Подшипники CARB обычно используются в паре с фиксирующими подшипниками, такими как сферические роликоподшипники . [4] Этот плавающий подшипник может быть преимуществом, поскольку он может использоваться для того, чтобы вал и корпус могли независимо подвергаться тепловому расширению.

Тороидальные роликоподшипники были представлены SKF в 1995 году как «подшипники CARB». [5] Изобретателем подшипника был инженер Магнус Келлстрём. [6]

Конфигурации [ править ]

Конфигурация дорожек определяет типы движений и нагрузок, которые подшипник может лучше всего выдерживать. Данная конфигурация может обслуживать несколько из следующих типов нагрузки.

Тяговые нагрузки [ править ]

Подшипник упорный роликовый

Упорные подшипники используются для поддержки осевых нагрузок, например, вертикальных валов. Распространенными конструкциями являются упорные шарикоподшипники , сферические упорные роликовые подшипники , упорные конические роликоподшипники или цилиндрические упорные роликовые подшипники. Также подшипники качения, такие как гидростатические или магнитные подшипники, также находят применение там, где требуются особенно большие нагрузки или низкое трение.

Радиальные нагрузки [ править ]

Подшипники качения часто используются для осей из-за их низкого трения качения. Для легких нагрузок, таких как велосипеды, часто используются шариковые подшипники. Для тяжелых нагрузок и там, где нагрузки могут сильно меняться во время поворота, например, легковые и грузовые автомобили, используются конические подшипники качения.

Линейное движение [ править ]

Роликовые подшипники линейного перемещения обычно предназначены для валов или плоских поверхностей. Подшипники с плоской поверхностью часто состоят из роликов и устанавливаются в сепараторе, который затем помещается между двумя плоскими поверхностями; Типичный пример - оборудование для выдвижных ящиков. В роликовых подшипниках вала используются шарики подшипников в канавке, предназначенные для их рециркуляции от одного конца к другому при перемещении подшипника; как таковые, они называются шарикоподшипниками для линейного перемещения [7] или подшипниками с рециркуляцией .

Неисправность подшипника [ править ]

Преждевременно вышедший из строя конус заднего подшипника горного велосипеда , вызванный сочетанием точечной коррозии из-за влажных условий, неправильной смазки, неправильной регулировки предварительной нагрузки и усталости от частых ударных нагрузок.

Подшипники качения часто хорошо работают в неидеальных условиях, но иногда из-за незначительных проблем подшипники выходят из строя быстро и загадочно. Например, при неподвижной (невращающейся) нагрузке небольшие вибрации могут постепенно выдавливать смазку между дорожками качения и роликами или шариками ( ложный бринеллинг ). Без смазки подшипник выйдет из строя, хотя он не вращается и, по-видимому, не используется. По этим причинам большая часть конструкции подшипников связана с анализом отказов. Анализ на основе вибрации может использоваться для выявления неисправностей подшипников. [8]

Существует три обычных ограничения срока службы или несущей способности подшипника: истирание, усталость и сварка под давлением. Истирание происходит, когда поверхность подвергается эрозии из-за соскабливания твердых загрязнений с материалов подшипников. Усталость возникает, когда материал становится хрупким после многократных нагрузок и отпусков. Когда мяч или ролик касается дорожки качения, всегда возникает некоторая деформация и, следовательно, риск усталости. Меньшие шарики или ролики деформируются более резко и, следовательно, быстрее изнашиваются. Сварка под давлением может происходить, когда две металлические детали сжимаются вместе под очень высоким давлением и становятся одним целым. Хотя шарики, ролики и дорожки могут выглядеть гладкими, они микроскопически грубые. Таким образом, возникают точки высокого давления, которые отталкивают смазку подшипника.. Иногда в результате контакта металл-металл приваривается микроскопическая часть шарика или ролика к дорожке качения. По мере того как подшипник продолжает вращаться, сварной шов затем разрывается, но может остаться дорожка, приваренная к подшипнику, или подшипник, приваренный к дорожке.

Хотя существует множество других очевидных причин выхода из строя подшипников, большинство из них можно свести к этим трем. Например, подшипник, работающий без смазки, выходит из строя не потому, что он «без смазки», а потому, что недостаток смазки приводит к усталости и сварке, а образующиеся в результате износа частицы могут вызвать истирание. Подобные события происходят и при ложном бринеллинге. При высоких скоростях поток масла также снижает температуру металла подшипника за счет конвекции. Масло становится радиатором потерь на трение, создаваемых подшипником.

ISO классифицировал отказы подшипников в документе под номером ISO 15243.

Модели расчета жизни [ править ]

Срок службы подшипника качения выражается числом оборотов или количеством часов работы при заданной скорости, которое подшипник способен выдержать до того, как первые признаки усталости металла (также известные как выкрашивание ) появятся на дорожке качения внутренней части. или наружное кольцо, или на тележке качения. Расчет долговечности подшипников возможен с помощью так называемых ресурсных моделей. В частности, для определения размера подшипника используются модели срока службы, поскольку этого должно быть достаточно, чтобы гарантировать, что подшипник будет достаточно прочным, чтобы обеспечить требуемый срок службы при определенных определенных условиях эксплуатации.

Однако в контролируемых лабораторных условиях кажущиеся идентичными подшипники, работающие в одинаковых условиях, могут иметь разный индивидуальный ресурс. Таким образом, срок службы подшипников не может быть рассчитан на основе конкретных подшипников, а скорее связан со статистическими терминами, относящимися к совокупности подшипников. Вся информация, касающаяся номинальных нагрузок, основана на сроке службы, который можно ожидать для 90% достаточно большой группы внешне идентичных подшипников. Это дает более четкое определение концепции срока службы подшипника, которая необходима для расчета правильного размера подшипника. Таким образом, модели срока службы могут помочь более реалистично прогнозировать характеристики подшипника.

Прогноз срока службы подшипников описан в ISO 281 [9] и стандартах 9 и 11 ANSI / Американской ассоциации производителей подшипников [10].

В традиционной модели прогнозирования срока службы подшипников качения используется основное уравнение срока службы: [11]

Где:

это «основной срок службы» (обычно указывается в миллионах оборотов) для надежности 90%, т. е. ожидается, что не более 10% подшипников вышли из строя.
- номинальная динамическая нагрузка подшипника, указанная производителем.
эквивалентная динамическая нагрузка, приложенная к подшипнику
является константой: 3 для шариковых подшипников, 4 для чисто линейного контакта и 3,33 для роликовых подшипников.

Базовый срок службы или срок службы, который может достигнуть или превысить 90% подшипников. [9] Средний или средний срок службы, иногда называемый средней наработкой на отказ (MTBF), примерно в пять раз больше расчетного базового номинального срока службы. [11] Несколько факторов, « пятифакторная модель ASME » [12] могут быть использованы для дальнейшей корректировки срока службы в зависимости от желаемой надежности, смазки, загрязнения и т. Д.

Основное значение этой модели заключается в том, что срок службы подшипника ограничен и уменьшается на кубическую величину отношения между расчетной нагрузкой и приложенной нагрузкой. Эта модель была разработана в 1924, 1947 и 1952 годах Арвидом Палмгреном и Густавом Лундбергом в их статье « Динамическая способность подшипников качения» . [12] [13] Модель датируется 1924 годом, значения постоянной из послевоенных работ. Более высокие значения могут рассматриваться как как более длительный срок службы правильно используемого подшипника ниже его расчетной нагрузки, так и как повышенная скорость сокращения срока службы при перегрузке.

Эта модель признана не подходящей для современных подшипников. В частности, из-за улучшения качества подшипниковых сталей механизмы возникновения отказов в модели 1924 года уже не так значительны. К 1990-м годам было обнаружено, что настоящие подшипники имеют срок службы в 14 раз дольше прогнозируемого. [12] Было предложено объяснение, основанное на усталостной жизни ; если бы подшипник был нагружен так, чтобы никогда не превышал усталостную прочность , то механизм Лундберга-Палмгрена для отказа от усталости просто никогда бы не возник. [12] Для этого использовались однородные стали , полученные вакуумной плавкой , такие как AISI 52100., что позволило избежать внутренних включений, которые раньше действовали как концентраторы напряжений в телах качения, а также обеспечить более гладкую отделку гусениц подшипников, позволяющую избежать ударных нагрузок. [10] константа теперь имела значение 4 для шарика и 5 для роликовых подшипников. При соблюдении пределов нагрузки идея «предела усталости» вошла в расчет срока службы подшипников: если подшипник не был нагружен сверх этого предела, его теоретический срок службы был бы ограничен только внешними факторами, такими как загрязнение или нарушение смазки.

Новая модель срока службы подшипников была предложена FAG и разработана SKF как модель Иоаннидеса-Харриса. [13] [14] ISO 281: 2000 впервые включил эту модель, а ISO 281: 2007 основан на ней.

Концепция предела выносливости и, следовательно, ISO 281: 2007, остается спорной, по крайней мере, в США. [10] [12]

Обобщенная модель срока службы подшипников (GBLM) [ править ]

В 2015 году была представлена ​​Обобщенная модель срока службы подшипников SKF (GBLM). [15] В отличие от предыдущих моделей жизненного цикла, GBLM явно разделяет поверхностные и подземные режимы отказов, что делает модель гибкой для учета нескольких различных режимов отказа. Современные подшипники и приложения демонстрируют меньшее количество отказов, но возникающие отказы в большей степени связаны с поверхностными напряжениями. Отделив поверхность от подповерхностного слоя, можно легче идентифицировать механизмы смягчения последствий. GBLM использует передовые модели трибологии [16]ввести функцию режима поверхностного разрушения, полученную при оценке усталости поверхности. Для определения подземной усталости GBLM использует классическую модель контакта качения Герца. При этом GBLM учитывает эффекты смазки, загрязнения и свойств поверхности дорожек качения, которые вместе влияют на распределение напряжений в контакте качения.

В 2019 году была перезапущена Обобщенная модель срока службы подшипников. Обновленная модель предлагает расчет ресурса также для гибридных подшипников, то есть подшипников со стальными кольцами и керамическими (нитрид кремния) телами качения. [17] [18] Даже если версия GBLM 2019 года была в первую очередь разработана для реалистичного определения срока службы гибридных подшипников, эту концепцию также можно использовать для других продуктов и режимов отказа.

Ограничения и компромиссы [ править ]

Все части подшипника подвержены многим конструктивным ограничениям. Например, внутренние и внешние кольца часто имеют сложную форму, что затрудняет их изготовление. Шарики и ролики, хотя и проще по форме, имеют небольшие размеры; поскольку они резко изгибаются в местах движения на дорожках качения, подшипники склонны к усталости. На нагрузки внутри подшипникового узла также влияет скорость работы: подшипники качения могут вращаться со скоростью более 100 000 об / мин, и основной нагрузкой в ​​таком подшипнике может быть импульс, а не приложенная нагрузка. Элементы качения меньшего размера легче и, следовательно, имеют меньший импульс, но элементы меньшего размера также более резко изгибаются в местах контакта с дорожкой качения, вызывая их более быстрый выход из строя из-за усталости. Максимальные скорости вращения подшипников качения часто указываются в нД · м.', который является произведением среднего диаметра (в мм) и максимального числа оборотов в минуту. Для радиально-упорных подшипников nD m · s более 2,1 миллиона оказались надежными в высокопроизводительных ракетных установках. [19]

Также существует множество проблем с материалами: более твердый материал может быть более устойчивым к истиранию, но с большей вероятностью будет иметь усталостное разрушение, поэтому материал зависит от области применения, и хотя сталь наиболее распространена для подшипников качения, пластмассы, стекла и керамики. все широко используются. Небольшой дефект (неровность) материала часто является причиной выхода из строя подшипника; Одним из самых значительных улучшений в сроке службы обычных подшипников во второй половине 20 века стало использование более однородных материалов, а не более качественных материалов или смазочных материалов (хотя и то, и другое также было значительным). Свойства смазочного материала зависят от температуры и нагрузки, поэтому лучший смазочный материал зависит от области применения.

Хотя подшипники имеют тенденцию изнашиваться в процессе эксплуатации, конструкторы могут найти компромисс между размером и стоимостью подшипника и сроком службы. Подшипник может служить бесконечно долго - дольше, чем остальная часть машины - если он поддерживается в прохладном, чистом, смазанном виде, работает с номинальной нагрузкой и если в материалах подшипника отсутствуют микроскопические дефекты. Таким образом, охлаждение, смазка и уплотнение являются важными частями конструкции подшипника.

Необходимый срок службы подшипников также зависит от области применения. Например, Тедрик А. Харрис в своем « Анализе подшипников качения» [20] сообщает о подшипнике кислородного насоса в космическом шаттле США, который не мог быть должным образом изолирован от перекачиваемого жидкого кислорода . Все смазочные материалы вступили в реакцию с кислородом, что привело к пожарам и другим неисправностям. Решением было смазать подшипник кислородом. Хотя жидкий кислород - плохая смазка, его было достаточно, поскольку срок службы насоса составлял всего несколько часов.

Условия эксплуатации и потребности в обслуживании также являются важными аспектами проектирования. Некоторые подшипниковые узлы требуют регулярного добавления смазочных материалов, в то время как другие уплотняются на заводе и не требуют дальнейшего обслуживания в течение всего срока службы механического узла. Хотя уплотнения привлекательны, они увеличивают трение, а в постоянно герметичном подшипнике смазка может загрязняться твердыми частицами, такими как стальная стружка с дорожки или подшипника, песок или крошка, проникающая через уплотнение. Загрязнение смазочного материала абразивноеи значительно сокращает срок службы подшипникового узла. Еще одна важная причина выхода из строя подшипников - присутствие воды в смазочном масле. В последние годы были внедрены онлайн-мониторы воды в масле для отслеживания воздействия как частиц, так и наличия воды в масле и их совокупного воздействия.

Обозначение [ править ]

Метрические подшипники качения имеют буквенно-цифровые обозначения, определенные в стандарте ISO 15 , для определения всех физических параметров. Основное обозначение - это семизначное число с необязательными буквенно-цифровыми цифрами до или после для определения дополнительных параметров. Здесь цифры будут определены как: 7654321. Любые нули слева от последней определенной цифры не печатаются; например, напечатано обозначение 0007208 7208. [21]

Цифры один и два вместе используются для определения внутреннего диаметра (ID) или диаметра отверстия подшипника. Для диаметров от 20 до 495 мм включительно обозначение умножается на пять, чтобы получить ID; например, обозначение 08 - это внутренний диаметр 40 мм. Для внутренних диаметров менее 20 используются следующие обозначения: 00 = 10 мм ID, 01 = 12 мм ID, 02 = 15 мм ID и 03 = 17 мм ID. Третья цифра определяет «серию диаметров», которая определяет внешний диаметр (OD). Серия диаметров, определенная в порядке возрастания: 0, 8, 9, 1, 7, 2, 3, 4, 5, 6. Четвертая цифра определяет тип подшипника: [21]

0. Шарик радиальный однорядный
1. Шарик радиальный сферический двухрядный
2. Ролик радиальный с короткими цилиндрическими роликами.
3. Ролик радиальный сферический двухрядный.
4. Роликовая игла или с длинными цилиндрическими роликами.
5. Ролик радиальный со спиральными роликами.
6. Шариковые радиально-упорные однорядные
7. Роликовый конический
8. Шарик упорный, шаровой упорно-радиальный.
9. Ролик упорный или упорно-радиальный.

Пятая и шестая цифры обозначают конструктивные изменения подшипника. Например, на радиально-упорных подшипниках цифры определяют угол контакта или наличие уплотнений на подшипниках любого типа. Седьмая цифра определяет «серию ширины» или толщину подшипника. Диапазон ширины, определяемый от самого легкого до самого тяжелого, составляет: 7, 8, 9, 0, 1 (сверхлегкая серия), 2 (легкая серия), 3 (средняя серия), 4 (тяжелая серия). Третья и седьмая цифры определяют «размерный ряд» подшипника. [21] [22]

Есть четыре дополнительных символа префикса, которые здесь определены как A321-XXXXXXX (где X являются основным обозначением), которые отделены от основного обозначения тире. Первый символ, A, - это класс подшипника, который определяется в порядке возрастания: C, B, A. Класс определяет дополнительные требования к вибрации, отклонениям формы, допускам на поверхность качения и другим параметрам, которые не определены в обозначение символа. Второй символ - момент трения(трение), которое определяется в порядке возрастания числом 1–9. Третий знак - это радиальный зазор, который обычно определяется числом от 0 до 9 (включительно) в возрастающем порядке, однако для радиально-упорных подшипников он определяется числом от 1 до 3 включительно. Четвертый символ - это рейтинги точности, которые обычно располагаются в порядке возрастания: 0 (нормальный), 6X, 6, 5, 4, T и 2. Рейтинги 0 и 6 являются наиболее распространенными; рейтинги 5 и 4 используются в высокоскоростных приложениях; и рейтинг 2 используется в гироскопах . Для конических подшипников значения в порядке возрастания: 0, N и X, где 0 - 0, N - «нормальный», а X - 6X. [21]

После основного обозначения можно указать пять дополнительных символов: A, E, P, C и T; они прикреплены прямо к концу основного обозначения. В отличие от префикса, не все обозначения должны быть определены. «А» указывает на повышенную динамическую грузоподъемность. «E» указывает на использование пластиковой клетки. «P» означает, что используется жаропрочная сталь. «C» указывает тип используемого смазочного материала (C1 – C28). «Т» указывает на степень , в которой компоненты подшипников были закаленное (Т1-Т5). [21]

В то время как производители следуют ISO 15 для обозначений номеров деталей на некоторых своих продуктах, они часто применяют собственные системы номеров деталей, которые не соответствуют ISO 15. [23]

См. Также [ править ]

  • Букса
  • Шариковый подшипник  - Тип подшипника качения, в котором используются шарики для поддержания зазора между дорожками качения.
  • Подшипник (механический)  - механизм для ограничения относительного движения до желаемого движения и уменьшения трения.
  • Несущая поверхность
  • Бринеллинг
  • Подшипник шестерни
  • Подшипник скольжения  - простейший тип подшипника, состоящий только из опорной поверхности без тел качения.
  • Сферический роликоподшипник  - подшипник качения, допускающий угловое смещение

Ссылки [ править ]

  1. ^ ISO 15
  2. ^ Hamrock, BJ; Андерсон, WJ (1 июня 1983 г.). «Подшипники качения» . Сервер технических отчетов НАСА .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  3. ^ Собела, Дав (1995). Долгота . Лондон: Четвертое сословие. п. 103. ISBN 0-00-721446-4. Новое антифрикционное устройство, разработанное Харрисоном для H-3, сохранилось до наших дней - ... шарикоподшипники с сепаратором.
  4. ^ a b «Тороидальные роликоподшипники CARB» . SKF .
  5. ^ "Подшипник CARB - лучшее решение для лицевой стороны сушильных цилиндров" (PDF) . SKF. Архивировано из оригинала (PDF) на 3 декабря 2013 года . Проверено 2 декабря 2013 года .
  6. ^ «CARB - революционная концепция» (PDF) . SKF . Проверено 2 декабря 2013 года .
  7. ^ http://www.mcmaster.com/#catalog/116/1070
  8. ^ Славянский, J; Бркович, А; Болтезар М (декабрь 2011 г.). «Типовой рейтинг неисправности подшипника с использованием измерений силы: приложение к реальным данным» . Журнал вибрации и контроля . 17 (14): 2164–2174. DOI : 10.1177 / 1077546311399949 .
  9. ^ a b «Подшипники качения. Значения динамической грузоподъемности и номинальный ресурс» . ISO. 2007. ISO281: 2007.
  10. ^ a b c Эрвин В. Зарецкий (август 2010 г.). «В поисках предела усталости: критика стандарта ISO 281: 2007» (PDF) . Трибология и смазочные технологии . Общество трибологов и инженеров по смазкам (STLE): 30–40. Архивировано из оригинального (PDF) 18 мая 2015 года.
  11. ^ Б Daniel R. Snyder, SKF (12 апреля 2007). «Смысл несения жизни» . Машинный дизайн .
  12. ^ a b c d e "Стандарт срока службы подшипников ISO 281: 2007 - и каков ответ?" (PDF) . Трибология и смазочные технологии . Общество трибологов и инженеров по смазкам (STLE): 34–43. Июль 2010. Архивировано из оригинального (PDF) на 2013-10-24.
  13. ^ a b «ISO принимает расчеты срока службы подшипников SKF» . eBearing News . 28 июня 2006 г.
  14. ^ Ионидес, Stathis; Харрис, Тед (1985). «Новая модель усталостной долговечности подшипников качения». SKF. Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  15. ^ Моралес-Эспехель, Гильермо Э .; Габелли, Антонио; де Фриз, Александр JC (2015). «Модель срока службы подшипников качения с сохранением поверхностных и подповерхностных характеристик - трибологические эффекты». Трибологические труды . 58 (5): 894–906. DOI : 10.1080 / 10402004.2015.1025932 .
  16. ^ Моралес-Эспехель, Гильермо Э .; Бризмер, Виктор (2011). "Моделирование микропиттинга в контактах качения-скольжения: приложение к подшипникам качения". Трибологические труды . 54 (4): 625–643. DOI : 10.1080 / 10402004.2011.587633 .
  17. ^ Моралес-Эспехель, Гильермо Э .; Габелли, Антонио (апрель 2016 г.). «Модель срока службы подшипников качения с сохранением поверхности и под поверхностью: спорадические повреждения поверхности из-за детерминированных вмятин». Tribology International . 96 : 279–288. DOI : 10.1016 / j.triboint.2015.12.036 .
  18. ^ Моралес-Эспехель, Гильермо Э; Габелли, Антонио (2019). «Применение модели срока службы подшипника качения с поверхностной и подземной стойкостью к корпусам гибридных подшипников» Труды Института инженеров - механиков, часть С . 233 (15): 5491–5498. DOI : 10.1177 / 0954406219848470 .
  19. ^ Проектирование жидкостных ракетных двигателей - Дитер К. Хузель и Дэвид Х. Хуанг стр.209
  20. ^ Харрис, Тедрик А. (2000). Анализ подшипников качения (4-е изд.). Wiley-Interscience. ISBN 0-471-35457-0.
  21. ^ a b c d e Гроте, Карл-Генрих; Антонссон, Эрик К. (2009). Справочник Springer по машиностроению . 10 . Нью-Йорк: Спрингер. С. 465–467. ISBN 978-3-540-49131-6.
  22. ^ Брумбах, Майкл Э .; Клэйд, Джеффри А. (2003), Industrial Maintenance , Cengage Learning, стр. 112–113, ISBN 978-0-7668-2695-3.
  23. ^ Реннер, Дон; Реннер, Барбара (1998). Практическое обслуживание оборудования водоснабжения и водоотведения . CRC Press. п. 28. ISBN 978-1-56676-428-5.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Йоханнес Брандляйн; Пауль Эшманн; Людвиг Хасбарген; Карл Вейганд (1999). Шариковые и роликовые подшипники: теория, конструкция и применение (3-е изд.). Вайли. ISBN 0-471-98452-3.

Внешние ссылки [ править ]

  • Техническая публикация о смазке подшипников
  • Технический справочник НАСА по подшипникам качения (NASA-RP-1105)
  • Технический справочник НАСА « Смазка элементов машин» (NASA-RP-1126)
  • Как работают подшипники качения
  • Цифровая библиотека кинематических моделей для проектирования (KMODDL) - фильмы и фотографии сотен работающих моделей механических систем в Корнельском университете. Также включает в себя электронную библиотеку классических текстов по машиностроению и проектированию.
  • Характеристики демпфирования и жесткости подшипников качения - теория и эксперимент (докторская диссертация, Пауль Дитль, Технический университет Вены, 1997 г.)