ความพอดีและระยะห่างของแบริ่ง

สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของตลับลูกปืนตรงกับเพลา และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกตรงกับตัวเรือน เมื่อติดตั้งตลับลูกปืน หากหลวมเกินไป พื้นผิวสัมผัสจะเกิดการเลื่อนสัมพัทธ์ ซึ่งเรียกว่าการคืบ (creep) เมื่อเกิดการคืบแล้ว จะทำให้พื้นผิวสัมผัสสึกหรอ ทำลายเพลาหรือตัวเรือน และเศษผงสึกหรอจะเข้าไปในตลับลูกปืน ทำให้เกิดความร้อน การสั่นสะเทือน และความเสียหาย การเบียดเสียดกันมากเกินไปจะทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของวงแหวนด้านนอกเล็กลง หรือเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของวงแหวนด้านในใหญ่ขึ้น ซึ่งจะลดระยะห่างภายในของตลับลูกปืน นอกจากนี้ ความแม่นยำทางเรขาคณิตของการแปรรูปเพลาและตัวเรือนยังส่งผลต่อความแม่นยำดั้งเดิมของวงแหวนตลับลูกปืน จึงส่งผลต่อประสิทธิภาพของตลับลูกปืนด้วย

1.1 การเลือกขนาดพอดี 1.1.1 ลักษณะของภาระและการเลือกขนาดพอดีนั้นพิจารณาจากทิศทางของภาระที่กระทำต่อแบริ่งและสถานะการหมุนของวงแหวนด้านในและด้านนอก โดยทั่วไปจะอ้างอิงจากตารางที่ 1 ตารางที่ 1 แสดงภาพประกอบของภาระและสภาวะการหมุนของแบริ่ง โดยวงแหวนด้านใน: หมุนเป็นลบ: ทิศทางภาระคงที่: วงแหวนด้านในหมุนอยู่กับที่ วงแหวนด้านนอกหมุนรับภาระคงที่ ใช้การประกอบแบบแน่น (interference fit) วงแหวนด้านนอก: การประกอบแบบหลวม (clearance fit) วงแหวนด้านใน: หมุนเป็นลบคงที่: ทิศทางภาระหมุน และวงแหวนด้านนอกหมุนไปพร้อมกัน วงแหวนด้านใน: หมุนเป็นลบ: ทิศทางภาระคงที่: วงแหวนด้านในหมุนอยู่กับที่ วงแหวนด้านนอกหมุนรับภาระคงที่ ใช้การประกอบแบบหลวม (interference fit) วงแหวนด้านนอก: ใช้การประกอบแบบแน่น (interference fit) วงแหวนด้านใน: หมุนเป็นลบคงที่: ทิศทางภาระหมุน: วงแหวนด้านในหมุนไปพร้อมกัน 2) ขนาดพอดีที่แนะนำ การเลือกขนาดพอดีที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับลักษณะของภาระที่กระทำต่อแบริ่ง ขนาด สภาวะอุณหภูมิ การติดตั้ง และการถอดแบริ่งในสภาวะต่างๆ เมื่อติดตั้งตลับลูกปืนเข้ากับเปลือกผนังบางและเพลาแบบกลวง ปริมาณการสอดแทรกจะต้องมากกว่าตลับลูกปืนทั่วไป เปลือกที่แยกออกจากกันสามารถทำให้วงแหวนรอบนอกของตลับลูกปืนเสียรูปได้ง่าย ดังนั้นจึงควรใช้วงแหวนรอบนอกอย่างระมัดระวังภายใต้สภาวะการประสานกันแบบสถิต ในกรณีที่มีการสั่นสะเทือนมาก ควรใช้การประสานกันแบบสถิตระหว่างวงแหวนด้านในและวงแหวนรอบนอก

ร่วมมือกับคำแนะนำทั่วไปที่สุด โปรดดูตารางที่ 2 และตารางที่ 3 ตารางที่ 2 ตลับลูกปืนแบบแรงสู่ศูนย์กลางและเพลาพร้อมเงื่อนไขกรณีที่ใช้งานได้ (อ้างอิง) เส้นผ่านศูนย์กลางของเพลา (มม.) ตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกลม หมายเหตุ ตลับลูกปืนเม็ดกลม ตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกระบอก ตลับลูกปืนลูกกลิ้งเรียว ตลับลูกปืนลูกกลิ้งปรับแนวอัตโนมัติ ตลับลูกปืนรูทรงกระบอก วงแหวนด้านนอกและภาระการหมุนของเพลาต้องการวงแหวนด้านในบนเพลา เคลื่อนย้ายได้ง่าย ล้อเพลาคงที่ทุกขนาด g6 ข้อกำหนดความแม่นยำ พร้อม g5, h5 ตลับลูกปืนและอำนวยความสะดวกในการเคลื่อนย้ายที่ต้องการ h6 ยังสามารถใช้งานได้โดยไม่มีวงแหวนด้านใน เคลื่อนย้ายเพลาได้ง่าย ล้อดึง h6 วงแหวนด้านใน เฟรมหมุน เชือกกลมหรือทิศทางของภาระแปรผันภายใต้ภาระเบา 0.06 Cr (1) ภาระแปรผัน อุปกรณ์ ปั๊ม เครื่องเป่าลม รถบรรทุก เครื่องจักรความแม่นยำ เครื่องมือกล ภายใต้ 18 -- Js5 เมื่อต้องการความแม่นยำตามระดับ p5 เส้นผ่านศูนย์กลางภายในใช้ตลับลูกปืนเม็ดกลมความแม่นยำต่ำกว่า 18 มม. h5 โหลดทั่วไป (0.06~0.13) Cr (1) ชิ้นส่วนแบริ่งทั่วไปของมอเตอร์เทอร์ไบน์ขนาดกลางและขนาดใหญ่ ปั๊ม แกนเครื่องยนต์ อุปกรณ์ส่งกำลังเกียร์ เครื่องจักรงานไม้ภายใต้ 18 -- N6 สามารถใช้แบริ่งลูกกลิ้งเรียวแถวเดียวและแบริ่งลูกบอลรัศมีแถวเดียว k6, M6 แทน K5, M5 ได้ P6 140-200 40-65 R6 200-280 100-140 N6 -- 200-400 140-280 P6 -- 280-500 R6 -- มากกว่า 500 R7 รับน้ำหนักมาก (มากกว่า 0.13Cr (1)) รถไฟและยานพาหนะอุตสาหกรรม เจ้าของรถยนต์ไฟฟ้า มอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องจักรกลก่อสร้าง เครื่องบด -- 50-140 50-100 N6 ความต้องการมากกว่าระยะห่างของแบริ่ง - p6, 140-200, 100-140 - มากกว่า 200, 140-200 r6 -- 200-500 r7 รับน้ำหนักตามแนวแกนของชิ้นส่วนโครงสร้าง ตำแหน่งการใช้งานแบริ่ง ขนาดทั้งหมด Js6 (j6) - ตารางที่ 3 แบริ่งแบบแรงสู่ศูนย์กลางพร้อมเงื่อนไขรูเปลือก กรณีที่ใช้งานได้ (อ้างอิง) การเคลื่อนที่ของรูวงแหวนด้านนอก ช่วงความคลาดเคลื่อน เกรด หมายเหตุ รูเปลือกโดยรวม ผนังแบริ่ง วงแหวนด้านนอก รับน้ำหนักการหมุน แบริ่งลูกกลิ้งล้อรถยนต์สำหรับงานหนัก (เครน) วงแหวนด้านนอกของล้อเดิน P7 ไปทางแกนหมุน

ล้อรถยนต์ (ลูกปืน) รับน้ำหนักปกติ รับน้ำหนักมาก N7 ลูกรอกสายพานลำเลียงรับน้ำหนักเบาหรือเปลี่ยนแปลงได้ M7 ไม่ใช่ตัวรับน้ำหนักแบบกำหนดทิศทาง รับแรงกระแทกขนาดใหญ่ รถเข็นรับน้ำหนักเบาหรือเพลาข้อเหวี่ยงปั๊ม มอเตอร์ขนาดใหญ่ K7 วงแหวนรอบนอกโดยหลักการแล้วไม่จำเป็นต้องอยู่ในทิศทางแกน วงแหวนรอบนอกไม่จำเป็นต้องอยู่ในทิศทางแกน รูเปลือกแบบรวมหรือรูเปลือกแบบแยก รับน้ำหนักปกติหรือเบา JS7 (J7) วงแหวนรอบนอกสามารถเคลื่อนที่ไปตามแกนได้ จำเป็นต้องให้วงแหวนรอบนอกอยู่ในทิศทางแกนของวงแหวนด้านใน หมุนรับน้ำหนัก ชิ้นส่วนรับน้ำหนักทุกชนิด กล่องแบริ่งทั่วไปของรถไฟ H7 วงแหวนรอบนอกอยู่ในทิศทางแกนได้ง่าย - รับน้ำหนักปกติหรือเบา จัดเรียงเพลาเปลือกและแบริ่ง H8 เข้าสู่วงกลมทั้งหมด รับน้ำหนักทั่วไป อุณหภูมิสูง เครื่องอบแห้งกระดาษ G7 รับน้ำหนักเบา โดยเฉพาะอย่างยิ่งต้องการความแม่นยำ แกนหมุนเจียรที่ด้านหลังของลูกปืนคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงความเร็วสูง แบริ่งด้านข้างคงที่ JS6 (J6) วงแหวนรอบนอกอยู่ในทิศทางแกน - ไม่กำหนดทิศทางรับน้ำหนักที่ด้านหลังของลูกปืนแกนเจียรคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงความเร็วสูง K6 โดยหลักการแล้ว วงแหวนด้านนอกของแบริ่งด้านคงที่ซึ่งยึดอยู่ในทิศทางตามแนวแกนของภาระนั้น สามารถใช้งานได้กับปริมาณการสอดแทรกที่มากกว่า K ในกรณีพิเศษที่ต้องการความแม่นยำสูง ควรใช้ค่าความพอดีที่อนุญาตได้เล็กน้อยเพิ่มเติมสำหรับแต่ละวัตถุประสงค์

การโหลดแบบหมุนของวงแหวนด้านในนั้นแปรผันตามภาระ โดยเฉพาะอย่างยิ่งต้องการการหมุนที่แม่นยำและความแข็งแกร่งสูงของแกนหมุนเครื่องมือกลที่มีตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกระบอก M6 หรือ N6 วงแหวนด้านนอกยึดในทิศทางแกนสำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือนที่ทำงานเงียบ (วงแหวนด้านนอก H6 ในทิศทางแกน - 3) ความแม่นยำของแกน ฝาครอบ และความหยาบของพื้นผิวแกน หากความแม่นยำของฝาครอบไม่ดี ตลับลูกปืนจะได้รับผลกระทบและไม่สามารถแสดงประสิทธิภาพที่ต้องการได้ ตัวอย่างเช่น หากความแม่นยำในการติดตั้งส่วนไหล่ไม่ดี วงแหวนด้านในและด้านนอกจะเอียง นอกจากภาระของตลับลูกปืนแล้ว เมื่อรวมกับภาระที่กระจุกตัวอยู่ที่ปลาย จะทำให้อายุการใช้งานของตลับลูกปืนลดลง และที่ร้ายแรงกว่านั้น จะกลายเป็นสาเหตุของความเสียหายและการเผาไหม้ของกรง นอกจากนี้ การเสียรูปของเปลือกเนื่องจากภาระภายนอกไม่มาก จำเป็นต้องรองรับความแข็งแกร่งของตลับลูกปืนอย่างเต็มที่ ยิ่งความแข็งแกร่งสูงเท่าไร การกระจายเสียงและภาระของตลับลูกปืนก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

โดยทั่วไปแล้ว ภายใต้สภาวะการใช้งานปกติ การกลึงปลายหรือการเจาะด้วยเครื่องที่มีความแม่นยำสูงก็สามารถทำได้ อย่างไรก็ตาม สำหรับกรณีที่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความคลาดเคลื่อนในการหมุนและเสียงรบกวน และสภาวะการรับน้ำหนักที่รุนแรงเกินไป ควรใช้การเจียรแต่งขั้นสุดท้าย เมื่อมีการติดตั้งตลับลูกปืนมากกว่า 2 ตัวในตัวเรือนทั้งหมด พื้นผิวสัมผัสของตัวเรือนควรได้รับการออกแบบให้สามารถกลึงและเจาะรูได้ ภายใต้สภาวะการใช้งานปกติ ความแม่นยำและผิวสำเร็จของเพลาและตัวเรือนสามารถเป็นไปตามตารางที่ 4 ด้านล่าง ตารางที่ 4 ความแม่นยำของแกนและตัวเรือน และการตกแต่งผิวของตลับลูกปืน - คลาส AXIS ค่าความคลาดเคลื่อนของความโค้งมนของตัวเรือน - คลาส 0, คลาส 6, คลาส 5, คลาส 4 IT3 ~ IT42 2IT3 ~ IT42 2 IT4 ~ IT52 2IT2 ~ IT42 2 ค่าความคลาดเคลื่อนของความเป็นทรงกระบอก - คลาส 0, คลาส 6, คลาส 5, คลาส 4 IT3 ~ IT42 2IT2 ~ IT32 2 IT4 ~ IT52 2IT2 ~ IT32 2 ค่าความคลาดเคลื่อนของการเบี่ยงเบนของไหล่ - คลาส 0, คลาส 6, คลาส 5, คลาส 4 IT3IT3 IT3~IT4IT3 การตกแต่งผิวที่เข้ากัน Rmax ตลับลูกปืนขนาดเล็ก ตลับลูกปืนขนาดใหญ่ 3.2 S6.3s 6.3 S12.5s

ระยะห่างภายในของตลับลูกปืนที่กล่าวถึงนี้ หมายถึงปริมาณการเคลื่อนที่เมื่อวงแหวนด้านในหรือด้านนอกของตลับลูกปืนถูกยึดไว้ก่อนที่จะติดตั้งตลับลูกปืนบนเพลาหรือกล่องตลับลูกปืน จากนั้นด้านที่ไม่ยึดจะเคลื่อนที่ในทิศทางรัศมีหรือแนวแกน ตามทิศทางการเคลื่อนที่ สามารถแบ่งออกเป็นระยะห่างรัศมีและระยะห่างแนวแกนได้ เมื่อวัดระยะห่างภายในของตลับลูกปืน เพื่อให้ค่าที่วัดได้คงที่ โดยทั่วไปจะใช้แรงทดสอบกับวงแหวน ดังนั้นค่าที่ทดสอบจึงมากกว่าค่าระยะห่างจริง นั่นคือ ปริมาณการเสียรูปยืดหยุ่นเพิ่มเติมที่เกิดจากการใช้แรงทดสอบ ค่าจริงของระยะห่างภายในของตลับลูกปืนแสดงในตารางที่ 4.5 การเพิ่มขึ้นของระยะห่างที่เกิดจากการเสียรูปยืดหยุ่นข้างต้นได้รับการแก้ไขแล้ว การเสียรูปยืดหยุ่นของตลับลูกปืนลูกกลิ้งนั้นน้อยมากจนสามารถละเลยได้ ตารางที่ 4.5 เพื่อขจัดอิทธิพลของการแก้ไขภาระการทดสอบระยะห่างรัศมี (ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก) หน่วย: um เส้นผ่านศูนย์กลางรุ่นตลับลูกปืน d (มม.) (N) การแก้ไขภาระการทดสอบระยะห่างเกินกว่า C2 C3 C4 C510 ทั่วไป (รวม) 18 24.549 147 3 ~ 4 4 ~ 5 6 ~ 8 45 8 4 6 9 เมษายน 9 เมษายน 6 92.2 การเลือกระยะห่างของตลับลูกปืน ระยะห่างในการทำงานของตลับลูกปืน โดยทั่วไปจะมีขนาดเล็กกว่าระยะห่างเริ่มต้น เนื่องจากความพอดีของตลับลูกปืนและความแตกต่างของอุณหภูมิภายในและภายนอก ระยะห่างในการทำงานมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอายุการใช้งานของตลับลูกปืน การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ การสั่นสะเทือน และเสียงรบกวน ดังนั้นจึงต้องตั้งค่าให้อยู่ในสถานะที่เหมาะสมที่สุด

ตามทฤษฎีแล้ว เมื่อตลับลูกปืนทำงานโดยมีระยะห่างในการทำงานติดลบเล็กน้อย อายุการใช้งานของตลับลูกปืนจะสูงสุด แต่การรักษาระยะห่างที่เหมาะสมนี้ทำได้ยากมาก เมื่อสภาพการใช้งานเปลี่ยนแปลง ระยะห่างติดลบของตลับลูกปืนจะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ซึ่งจะนำไปสู่การลดลงอย่างมากของอายุการใช้งานของตลับลูกปืนหรือการเกิดความร้อน ดังนั้น โดยทั่วไปแล้ว ระยะห่างเริ่มต้นของตลับลูกปืนจึงถูกตั้งค่าให้มากกว่าศูนย์เล็กน้อย รูปที่ 2 การเปลี่ยนแปลงของระยะห่างรัศมีของตลับลูกปืน 2.3 เกณฑ์การเลือกสำหรับระยะห่างของตลับลูกปืน ตามทฤษฎีแล้ว อายุการใช้งานของตลับลูกปืนจะสูงสุดเมื่อมีระยะห่างในการทำงานติดลบเล็กน้อยภายใต้สภาวะการทำงานที่ปลอดภัย แต่ในทางปฏิบัติ การรักษาสภาพที่เหมาะสมนี้ทำได้ยากมาก เมื่อสภาพการใช้งานบางอย่างเปลี่ยนแปลง ระยะห่างติดลบจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้อายุการใช้งานของตลับลูกปืนลดลงอย่างมากหรือเกิดความร้อน ดังนั้น เมื่อเลือกระยะห่างเริ่มต้น ระยะห่างในการทำงานจึงจำเป็นต้องมากกว่าศูนย์เพียงเล็กน้อยเท่านั้น

สำหรับตลับลูกปืนภายใต้สภาวะปกติ จะใช้การประสานงานของภาระทั่วไป เมื่อความเร็วและอุณหภูมิปกติ ควรเลือกค่าความคลาดเคลื่อนทั่วไปที่สอดคล้องกันเพื่อให้ได้ค่าความคลาดเคลื่อนในการทำงานที่เหมาะสม ตารางที่ 6 แสดงค่าความคลาดเคลื่อนทั่วไปมาก ตัวอย่างเช่น เงื่อนไขการใช้งาน โอกาสในการใช้งาน ค่าความคลาดเคลื่อนภายใต้ภาระหนัก ภาระกระแทก การรบกวนกับเพลาของรถไฟจำนวนมาก C3 ตะแกรงสั่น C3 และ C4 ไม่สามารถรับภาระทิศทางได้ ภายในและภายนอกวงกลมของรถแทรกเตอร์ C4 ใช้แบบคงที่กับมอเตอร์ขับเคลื่อนรถไฟ ตัวลดเกียร์ หรือวงแหวนด้านในของตลับลูกปืน C4 เครื่องรีดกระดาษความร้อน เครื่องอบแห้ง C3 และ C4 ลูกกลิ้งโรงสี C3 เพื่อลดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนจากการหมุนของไมโครมอเตอร์ C2 การปรับค่าความคลาดเคลื่อนและควบคุมการสั่นสะเทือนของเพลา NTN แกนหมุน (ตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกระบอกสองแถว) C9NA, C0NA