Посадка подшипника. Теория. | OPPOZIT.RU | мотоциклы Урал, Днепр, BMW | оппозитный форум, ремонт и тюнинг мотоциклов
Home

Посадка подшипника. Теория.

оппозитчик Orthoped
чтоб поменять аватар - читай FAQ
нахождение: M

На форуме часто возникают вопросы, связанные с просаженными посадочными. Что на валах, что в корпусах.
Озадачил гугл вопросом "посадка подшипника".
Читаю, пытаюсь понять базовые вещи, не влезая в дебри с квалитетами/дельтами и тп.
Не очень получается.

http://www.nskeurope.ru/downloads/literature_bearing/TI-0109_Fits_RU.pdf

http://www.upk1.ru/posadki-podshipnikov
(здесь, кмк, картинки 3 и 4 не соответствуют описанию в таблице: на валу д.б. с натягом, в корпусе - свободная посадка).

Например, рассмотрим рис.4 - вращательная нагрузка на валу (внутрен.кольцо).
Подшип свободно садится на вал и с натягом - в корпус. 8-О
Эт каг? В гене 424 подшипы съемником только можно содрать.
И в коробасе, если склероз не изменяет, какие-то подшипы с натягом.
Да и на "колене", подозреваю, тоже

Или что тогда в статьях понимается под "свободной посадкой"? Типа, какой-то минимальный, но все же натяг (неподвластный просто руке)?

Поясните, плиз, кто в теме.

ПС. Тут вообще вон пишут:
"..Посадку выбирают гак, чтобы вращающееся кольцо подшипника было смонтировано с натягом, исключающим возможность его проскальзывания по посадочной поверхности в процессе работы под нагрузкой; другое кольцо при этом должно монтироваться с зазором. В этой связи:

1) при вращающемся вале необходимо иметь неподвижное соединение внутреннего кольца с валом; наружное кольцо соединять с корпусом с небольшим зазором;..."

https://studme.org/14351214/tovarovedenie/vybor_posadok_podshipnikov_kac...

Про натяг вращающегося кольца я интуитивно согласен (что противоречит рис.4 из двух статей выше), но про посадку с зазором внешнего...

Моя ламерская картина машиностроения рушится!..

Orthoped's picture

Есть гена 424 - внешние кольца обох подшипов вращаются в гнездах при вращении вала рукой. Получается - не надо париться?
(то, что к движку обращено, в принципе, можно поджать прижимной пластиной.)

Если таки надо фиксить, то пришел в голову "наколенный" вариант (помимо фиксаторов).
тонким диском болгаркой сделать на внешней обойме пару поперечных подпилов (на всю ширину или менее) глубиной 0.5мм, условно.или лысочку углом наждаком. диаметрально друг другу. или 3, например, звездой.
вставить подшип в корпус и вдоль этих подпилов сверлом 2мм (или около) засверлиться. потом забить мет.стерженьки (гвоздики без шляпки).

Или кольцо таки лопнет от таких насечек?

СССР's picture

Вибрация, плюс расширение металла при нагреве, в итоге все гвоздики окажутся вне обоймы со всеми отсюда вытекающими последствиями.

Orthoped's picture

Вот уж гвоздики фиксатор точно удержит.

_Илья_'s picture

Чтобы разобраться, надо все таки про квалитеты почитать... Ну и про посадки подшипников в общем виде написано в справочниках и учебных послбиях по теории машиностроения. Все зависит от вида нагрузки на подшипник. А его посадку выбирают так, чтобы в процессе эксплуатации нагрузка не была направлена в одно и то же место наружного или внутреннего колец. Поэтому на вращающиеся валы КП подшипники монтируются с натягом, а в корпус с зазором или переходной (плавающей) посадкой, чтобы обеспечивался проворот наружнего кольца, а также компенсировалось различное удлинение вала и корпуса от разности температур или в связи с неодинаковым коэф. теплового расширения при использовании различных материалов. На цапфу коленчатого вала и картер двигателя подшипник монтируется с переходной посадкой, для возможности проворота колец и смены места действия на них местной нагрузки, вызываемой работой КШМ в такте рабочего хода. А вот в ступицу колеса наружняя обойма монтируется с натягом, т.к. имеет вращение и нагрузка на ней по сути циркуляционная, а внутренняя обойма на ось монтируется с зазором, т.к. нагрузка на ось местная и чтобы обойма изнашивалась равномерно, она должна поворачиваться.

Orthoped's picture

Почитаю и про квалитеты. когда-нибудь. хотя практического смысла в этом мало - измерять микроны в гараже доступно не многим.
Мне бы для начала с качественной картиной разобраться.

По первым двум ссылкам рис.4 (дальше можно и не читать) условно соответствует нашим агрегатам - КВ, КПП, генер.
Не стыкуется с твоим утверждением (на валу - внатяг, в корпусе - с зазором/переходная) и третьей ссылкой, а как бы ровно наоборот.
рис.2 как бы соответствует колесу. и тоже не сходится.
Можешь прокомментировать?
Спасибо.

ПС. переходная/плавающая посадка - это что-то между натягом и зазором? То есть ни то и ни другое?

С колесом и КВ как бы понятно.
А вот в КПП, как помню, передний подшип. втор вала вытащить - довольно хитрая задача. И что-то мне подсказывает, что его внешняя обойма в процессе работы едва-ли проворачивается. И внутренняя, очевидно, на валу сидит без натяга.
Как так? я ни фига не догоняю.

И что с подшипами генера? Внутренние кольца сидят с хорошим натягом - очевидно. (опять же - не соответствует рис.4).
А что с внешними? Должны проворачиваться?
Если должны - нужно ли смазывать посадочные и чем? А то вдруг фреттинг-коррозия...
Вопросов пока больше ответов 8-/

_Илья_'s picture

По этим рисункам я не догоняю, как там нагрузка и вращение подразумевается. Вот лучше почитай отечественную литературу с нормальными рисунками и эскизами:
http://mylektsii.ru/3-23093.html (там три страницы)
Что касается КП, то передний подшипник вторичного вала легко вынимается из корпуса при его прогреве до 80 гр С, а в некоторых КП и без прогрева, а на вал должен монтироваться с небольшим натягом.
В генераторе внешняя обойма заднего подшипника должна монтироваться с зазором - т.к. должно обеспечиваться перемешение задней опоры из-за температурного удлинения вала. А чтобы не происходило износа посадочного отверстия применяют подшипник широкой серии, чтобы было низкое удельное давление на поверхность. Я всегда при монтаже подшипников в корпуса смазываю наружнее кольцо и посадочное место в картере, а при монтаже на вал немного нагреваю подшипник.

василий васильев's picture

Про ступицу колеса не всегда верно. На Урале подшипники ступицы регулируются по наружному кольцу, поэтому наружные тоже на переходной посадке. А внутренние кольца фиксируются затяжкой оси при сборке всего узла.

_Илья_'s picture

Наружние кольца монтируются в ступицу колёса с натягом около 0,04 мм. Я даже сам, когда ещё учился, делал расчёт этой посадки. И то что они затягивается гайкой ещё ни о чем не говорит. А вот как фиксируются внутренние кольца - это дань простоте и дешевизне узла. К тому же подшипники в колесе кончаются скорее из-за коррозии, недостатка смазки и пыли, которая туда попадает через ущербные стандартные уплотнения - сколько ни разбирал колёс на всех либо смазка грязная, либо высохшая и следы коррозии. Ну и ещё один аргумент в пользу такого решения - по инструкции колёса рекомендуется менять местами каждые 2000 км пробега. И во время перестановки положение обоймы на оси относительно действующей нагрузки наверняка поменяется.

CnoKouHblu's picture

Когда делал генератор ремнем от маховика тоже озадачился сим вопросом ! На десятошном генераторе подшипник одевается на вал от руки ! Думал прослаб вал. Перепробовав в магазине новые якоря понял что нет.
Знакомые в СТО также заверяли что это нормально , что шкивом поджал и этого достаточно !
В итоге за сезон ушатал 2 якоря !
ПС : Нашел старый якорь с хорошим натягом и как бабка пошептала !

enik's picture

Да, в магазинах утиль

enik's picture

На электродвигателях к примеру на валах посадка с натягом, в крышках статора плавающая.

Послежу. Пригодится, думаю.

Orthoped's picture

вот еще полезное (до разд.5)
http://www.detalmach.ru/lect37.htm

что я вынес из прочитанного.
посадка кольца (внеш. и внутр.) подшипа со свободной посадкой (грубо - от руки или с зазором) - это нормально (если предусмотрено конструкцией узла).
Лично для меня это - открытие.
(остается открытым вопрос: свободная, с зазором, скажем, в сотку-две, посадка наружного кольца допускает, что оно, в итоге,будет не просто смещаться по оси (для плавающей опоры) и поворачиваться в теле, но и вообще раскрутится, в итоге, до приличной скорости? скажем, при загустевшей смазке? тут я пока в ступоре.)

Например, согласно Котову, подшипы обоих валов урало-КПП имеют посадку от зазора 0.001мм до 0.03мм натяга. Но зазор в 1мкм таки допустим!
(вопрос только как его померять пальцем в гараже и не перескочить за.)

Наружные же кольца сажаются переходной (и почти симметричной) посадкой в корпус КПП от 0.025 зазор до 0.027 натяг, кроме заднего на ведущем валу (роликовый подшип) - там строго натяг 0.047-0.050 (от типа КПП).
То есть - никакой беды, если подшипы выпадают из гнезд вроде как и нет. И народ зазря психует и изобретает разные способы их там зафиксить.

ну и т.д. Жаль только, что этой инфы нет в мануалах мотов, при том, что процедуры разборки-сборки узлов вроде расписаны.

В общем, я уже начинаю жалеть что вчера посадил оба внеш.кольца Г424 на фиксатор. Но уж больно свободно они прокручивались при вращении вала рукой. я и очканул.
При том, что переднее фиксится пластиной, а задняя опора и должна быть плавающая.
(Но думаю, ничего страшного не произойдет - фиксатор достаточно пластичный материал по отношению к усилиям тепловой деформации вала).
Жаль,даже у Котова по генерам такой инфы по посадкам нет.

Ремузе - век живи, век читай книжки по деталям машин.

_Илья_'s picture

Orthoped:

(остается открытым вопрос: свободная, с зазором, скажем, в сотку-две, посадка наружного кольца допускает, что оно, в итоге,будет не просто смещаться по оси (для плавающей опоры) и поворачиваться в теле, но и вообще раскрутится, в итоге, до приличной скорости? скажем, при загустевшей смазке? тут я пока в ступоре.)

Например, согласно Котову, подшипы обоих валов урало-КПП имеют посадку от зазора 0.001мм до 0.03мм натяга. Но зазор в 1мкм таки допустим!
(вопрос только как его померять пальцем в гараже и не перескочить за.)


Вращаться с большой скоростью наружное кольцо в корпусе не будет, если подшипник исправен - коэф. трения качения гораздо меньше, чем трение скольжения.
Зазор 0,001 мм ты ни как не измеришь - эти данные чистая теория, исходя из расчетов посадок и к практике отношения не имеют. И в данном случае следует понимать - посадка с натягом 0,015 +/- 0,015 мм
Что касается генератора, то тоже как то разбирал генератор и заметил чрезмерный люфт в корпусе заднего подшипника, при этом никакой выработки в корпусе не наблюдалось. Обжал корпус подшипника в трехкулачковом патроне с разных сторон. Получилось восстановление посадки деформацией :)

Orthoped's picture

подшип то, допустим, исправен, а, к примеру, смазку приморозило за ночь? ну и всякие косяки, типа перекосов, при сборке агрегата. чот я ачкую, короче. Лучше фиксатором помажу, за неимением патрона.

Про измерение зазора 1 мкм я фигурально. Но хотя бы как его прочувствовать руками?
Вот, к примеру, посадка пальца в ВГШ усилием (разумным) пальца говорит о еще зазоре или уже о натяге?
(и скока примерно мкм)?

_Илья_'s picture

Считается, что пальцами можно уловить ступеньку на поверхности около 2 мкм. Примерно столько же снимает шабер за один проход. Но вот если говорить о подгонке пальца ко втулке, то без мерительного инструмента не обойтись - после развертки поверхность неровная, бугристая. На взгляд не определишь. Только протяжкой пальца во втулке и стачиванию шабером натертых частей можно добиться сколько-нибудь плотного прилегания. В работающих втулках фактический зазор руками вообще не определить, т.к. втулка эллипсом изнашивается, а палец туго может заходить, т.к. по бокам зазора может и не быть.

Orthoped's picture

ну, если отвлечься от тонкостей (чистота поверхности, эллипс и тп), плотная, но руками, посадка "пальца" в ВГШ - это таки посадка с зазором (близким к 0) или натягом (тоже близким к 0)?
Хочется понять.

_Илья_'s picture

Конечно с зазором! Руками натяг не протолкнешь. Да и зазор в ВГШ нужен около 0,01 мм - его вполне можно высчитать из разности измеренных значений диаметра пальца и втулки - и микрометр и нутромер имеют цену деления 0,01 мм.

Orthoped's picture

То есть зазор порядка сотки?
Шит! Ещё одна скрепа рушится...
Я думал - меньше.

_Илья_'s picture

Таки речь идет о ВГШ, там да сотка в номинале, 3 сотки допустимый по мануалу и до 0,08...0,1 мм на практике в продольном направлении, а поперёк будет около 0,02 мм. И руками это можно не заметить. В общем я давно уже оставил затеи "идеальной" сборки узлов - этого даже на заводе не было. И в ВГШ меня ничуть не смущает зазор до 0,05 мм, а в посадке пальца в поршень до 0,02 мм на холодную. И кстати, да в АТ поршнях изначально плавающая посадка пальца подразумевается 0...0,01 мм зазора.

Orthoped's picture

Стоп, стоп, стоп!
Какой туда-сюда вдоль-поперёк??
Я ничего не понял.
Вопрос конкретно за палец/ВГШ, т.е. зазор/натяг сугубо радиальный.
Смыл вопроса - перевести (приблизительно) тактильные ощущения в примерные метрические единицы, т.к. возможности измерить - нет (есть щуп от 0.03мм, индикатор, микрометр).
Так вот, те самые рекомендуемые 0.01мм и будут ощущаться, как посадка с зазором всего лишь давлением большого пальца?

_Илья_'s picture

Вот представь новую деталь (ВГШ) после обработки станком по 9-10 -му скажем классу чистоты и поршневой палец, обработанный по 11-12 классу чистоты с соблюдением зазора в посадке 0,01 мм. Перемещение деталей, смазанных маслом будет весьма свободным, от руки что называется. Начинают детали работать - появляется износ поверхности. Палец изнашивается равномерно по кругу, а втулка только в нижней и немного верхней части, т.е. эллипсом, т.к. она не вращается, а нагрузка на неё в основном односторонняя. Получается максимальный зазор в сопряжении скажем 0,05 мм. Ты проводишь пальцем по поверхности поршневого пальца и чувствуешь два уступа - в поясах, которые не были ни в бобышке поршня, ни в ВГШ. Так вот этот уступ тебе станет явно заметным при износе поршневого пальца 0,01...0,02 мм. Ты берешь новый палец, вставляешь во втулку, выработанную эллипсом. А в неё палец бОльшего, чем был диаметра не лезет, т.к. с боковых поверхностей втулка не изношена. А номинальный палец перестаёт качаться во втулке от руки и ходит вроде плотно. Но это иллюзия, т.к. в продольном направлении шатуна между втулкой и пальцем будет зазор 0,02...0,03 мм. Но ничего критичного в этом нет, а вот скажем зазор более 0,05 мм уже будет отдаваться характерным стуком пальца. Ты решил заменить втулку. Сделал перепрессовку и начинаешь разворачивать, в ручную. При этом развертка перекашивается, металл снимается неравномерно, в лучшем случае удастся получить отверстие с конусностью и бочкообразностью по всей длине в пределах 0,01 мм. Это на самом деле не плохо. Но вот чистота поверхности будет уже не та, что после обработки станком. И если ориентироваться на подбор пальца по его свободному перемещению, фактический размер, после непродолжительной обкатки будет на 2-3 сотки больше нужного. В этом случае, надо втулку сначала подгонять к изношенному пальцу, по оттискам металла шабрить ее и уже потом пытаться протаскивать через неё номинальный палец, который будет стоять в моторе, и после его протаскивания опять шабрить втулку по оттискам, пока не будет плотного и тугого перемещения поршневого пальца во втулке, но от руки. И после непродолжительной обкатки, когда поверхности деталей окончательно притрутся, это будет плавающая посадка.

User login