Зазор в підшипниках

У кожному механізмі і вузлі, де в конструкції є обертові елементи (вали), використовуються підшипники. У них є дві основні функції: зниження тертя і виконання ролі проміжної опори, яка запобігає зміщення вала щодо отвори. Підшипники, оскільки вони працюють з різноспрямованими навантаженнями (осьовими і радіальними), виготовляються з міцних матеріалів з високим ступенем обробки складових компонентів. Але як би якісно ні оброблялися складові, обов'язково між ними буде зазор. Причому його наявність необхідно, і він виконує одну з найважливіших функцій. Але далеко не всі знають, навіщо потрібен зазор в підшипнику.

призначення зазорів

В процесі роботи через тертя складові частини розігріваються, що призводить до теплового розширення матеріалу. При цьому тепло передається на елементи, з якими контактує вузол. Але оскільки найчастіше матеріали виготовлення вала і корпуса з отвором різні, то і теплопровідність у них різна. Ці призводить до того, що температури обойм відрізняються, а це позначається на ступені їх розширення. Якби зазори в підшипниках були відсутні, то тепловий вплив призводило до негативних наслідків. Через розширення внутрішні навантаження у вузлі збільшувалися б, що і призводило до підвищення тертя, вібрацій, надмірного тепла і прискореного зносу. Все це тепловий зазор в підшипниках виключає. Тому його наявність дуже важливо для роботи самого вузла. Примітно, що зазори в підшипниках можуть бути як позитивними, так і негативними. Про це трохи нижче.

Зазор характеризує величину можливого переміщення зовнішньої і внутрішньої обойм відносно один одного. Ця характеристика дуже важлива і стоїть поруч з такими показниками, як тип вузла і його розмірні параметри.

Існує два їх види: радіальний і осьовий. Перевірка цих параметрів здійснюється шляхом зміщення обойм відносно один одного в різних напрямках з наданням певної навантаження.

Осьової зазор підшипників характеризує величину переміщення кілець уздовж осі. При підборі вироби багато перевіряють саме його. При цьому зауваживши чимале зміщення, вибраковують вузол, не беручи до уваги, що збільшені значення переміщення передбачені конструктивно. Радіальний зазор в підшипниках взагалі часто не перевіряється.

види зазорів

Для точного визначення використовується 3 типи вимірів, за якими вони діляться на:

Початковий означає розміри, які вузол має при поставці від виробника.

Посадковий зазор підшипників характеризує величини переміщення обойм після проведення монтажу, оскільки він може змінюватися. Це відбувається через можливу деформації внаслідок посадки натягом і похибками на посадочних поверхнях.

Робочий зазор підшипників вказує величини, що встановлюються під час робочих процесів механізму, в якому використовується опорний елемент. В результаті температурного впливу розміри величин зміщення можуть змінюватися як в меншу, так і в більшу сторону. Наприклад, він може зменшуватися в залежності від конструктивних особливостей вузла і схеми його установки і збільшуватися при впливі підвищених навантажень.

У деяких випадках потрібне використання підшипників з негативними значеннями (так званий преднатяг). Це забезпечує:

• підвищену жорсткість вузла;
• зменшення вібрації;
• зниження шумності роботи.

У ньому є внутрішні початкові зазори, але після посадки вони повністю вибираються. При цьому складові частини елемента постійно контактують між собою і зміщуватися відносно один одного не можуть.

Оскільки зазори в підшипниках ковзання необхідні, причому як позитивні, так і негативні, то при виборі вузла вони обов'язково повинні враховуватися. Для цього введена ціла класифікація, що розділяє елементи по класах.

Зазори в підшипниках ковзання теж передбачені, причому їх наявність обов'язкова. Справа в тому, що для зниження тертя між таким елементом і валом потрібна наявність плівки з мастильного матеріалу, яка виконує роль гідравлічного подушки, не допускаючи прямого контакту поверхонь. У таких з'єднаннях преднатяг заборонена через зазначеної особливості роботи.