503056305N Подшипник КПП ВАЗ-2108 вала первичного; вала промежуточного ГАЗ-3302 — 50305 (6305N) 50305

Распечатать

Главная   Запчасти для наших машин и тракторов

8

1

Применяется: SHAANXI, ВАЗ, БАЛКАНКАР РЕКОРД, CHEVROLET, ГАЗ, JIANSHE, ЗАЗ, WEICHAI, ЛИАЗ, ЗИД, КАМСКИЙ АВТОЗАВОД, МТЗ, ЧТЗ, KAROSA, HOWO, DAEWOO, AMITY, ЛУАЗ, ГОМСЕЛЬМАШ, JAVA, FOTON, CF MOTO, ЛАЗ, FORTSCHRITT, АЗЛК

Код для заказа: 002294

Добавить фото

Дадим оптовые цены предпринимателям и автопаркам ?

Наличные при получении VISA, MasterCard, МИР Долями Оплата через банк

Внутренний диаметр, мм: 25
Внешний диаметр, мм: 62
Толщина, мм: 17
Производитель: NO NAME Получить информацию о товаре или оформить заказ вы можете по телефону 8 800 6006 966.

Есть в наличии

Самовывоз

Уточняем

Доставка

Уточняем

Доступно для заказа — 8 шт.

Данные обновлены: 29.05.2023 в 12:30

• Все характеристики
• Отзывы о товаре
• Вопрос-ответ
• Аналоги
• Где применяется

Характеристики

Сообщить о неточности
в описании товара

Код для заказа002294

Артикулы50305 (6305N), 50305

ПроизводительNO NAME

Каталожная группа: ..Коробка передач
Трансмиссия

Ширина, м: 0.06

Высота, м: 0. 02

Длина, м: 0.06

Вес, кг: 0.21

Внутренний диаметр, мм: 25

Внешний диаметр, мм: 62

Толщина, мм: 17

Отзывы о товаре

Вопрос-ответ

Задавайте вопросы и эксперты
помогут вам найти ответ

Чтобы задать вопрос, необоходимо
авторизоваться/зарегистрироваться
на сайте

Чтобы добавить отзыв, необходимо
авторизоваться/зарегистрироваться
на сайте

Чтобы подписаться на товар, необходимо
авторизоваться/зарегистрироваться
на сайте

Монтаж подшипников при вертикальном расположении вала

Монтаж подшипников и других компонентов, например, муфт и зубчатых передач в нагретом состоянии, оказался очень практичным методом. Нагрев, монтаж и усадка компонентов хорошо изучены, а применение индукционного нагрева отличается оперативностью и экономичностью. Работать с компонентами в вертикальном положении относительно легко, центрирование компонентов, установленных вертикально, не вызывает затруднений, а сила тяжести помогает удерживать компонент правильно прижатым к опорной поверхности, когда он охлаждается и сжимается.

Важно выполнять монтаж после нагрева быстро, пока температура не снизилась, иначе компонент может заклинить в неправильном положении, или могут возникнуть другие повреждения.

Варианты нагрева и монтажа

Существует несколько вариантов монтажа с использованием нагрева. К распространённым вариантам относятся следующие:

• Нагретый подшипник монтируют на посадочное место ненагретого вала
• Ненагретый вал монтируют в нагретый подшипник
• Ненагретый подшипник монтируют в нагретый корпус
• Нагретый корпус монтируют на ненагретый подшипник, который смонтирован на валу

Однако при монтаже на вертикальный вал подшипники ведут себя иначе, чем другие компоненты. При использовании всех вариантов монтажа зазор в подшипнике сначала увеличивается, а затем уменьшается во время различных циклов нагрева и охлаждения. Существует зависимость между осевым и радиальным зазорами подшипника, которая определяется углом контакта. Для двухрядных подшипников эта зависимость определяется следующим уравнением:

∆ _a = 2,3 x Yo x ∆ _r (∆ _a обычно в 5–15 раз больше радиального зазора)

Таким образом, небольшое перемещение в радиальном направлении (т. е. изменение зазора) приводит к значительному перемещению в осевом направлении.

На вертикальном валу при изменении радиального зазора подшипник перемещается в осевом направлении. Это можно продемонстрировать (рис. 3), рассмотрев сначала нагретый подшипник (показан красным). Температура обоих колец одинакова, и в подшипнике имеется небольшой зазор. Подшипник опирается на наружное кольцо. Внутреннее кольцо немного смещается вниз. Когда вал при комнатной температуре монтируют и опускают на кольцо, внутреннее кольцо охлаждается валом — это обозначено серым цветом (рис.

4). Внутреннее кольцо становится меньше, следовательно, увеличивается зазор подшипника, и теперь внутреннее кольцо смещается в осевом направлении вниз вследствие увеличенного осевого зазора.

В конце концов, наружное кольцо достигает комнатной температуры (рис. 5), и его температура выравнивается с температурой внутреннего кольца, в результате чего образуется небольшой зазор в подшипнике. Однако теперь уменьшение зазора приводит к смещению внутреннего кольца вверх.

Итак, хотя это интересно с точки зрения прикладной физики, какова практическая значимость такого явления?

Во-первых, мы должны рассмотреть перемещения и силы внутри подшипника (рис. 6).

Сначала внутреннее кольцо движется вниз, и вертикальная нагрузка (M x g) воспринимается нижним рядом роликов. Присутствуют нагрузки на ролики (показаны красным цветом) и фрикционные нагрузки (показаны чёрным цветом).

Также необходимо учитывать угол контакта α и количество роликов Z. Используя следующее уравнение

N=(M x g)/Z(sin(α)+µ x cos(α)), мы видим, что трение уменьшает нагрузку на ролик.

Однако на втором этапе, когда внутреннее кольцо смещается вверх, вертикальная нагрузка (M x g) воспринимается нижним рядом роликов. Следовательно, уравнение принимает вид N = (M x g) / Z (sin (α) -µ x cos (α)), и направление силы трения меняется на противоположное (рис. 7). Если sin(α) = µ x cos(α), то движение вверх будет создавать очень большие нагрузки на ролики, и практическим следствием этого будет риск самоблокировки или задиров.

Существуют комбинации коэффициентов трения и углов контакта, которые могут привести к самоблокировке (рис. 8). Из этого рисунка видно, что самоблокировка происходит при углах контакта от 4 до 15 градусов, когда коэффициент трения находится в диапазоне от 0,05 до 0,4. Потенциальные повреждения, связанные с самоблокировкой, — это пластическая деформация, которая приводит к шуму, вибрации и раннему выкрашиванию.

Кроме того, за границами зоны самоблокировки имеется дополнительная зона, в которой могут возникать задиры (рис. 9). В этом случае трение является достаточным, чтобы остановить начальное движение, но не для того, чтобы противодействовать движению при более высокой нагрузке. При возникновении больших контактных усилий ролик в конечном счёте смещается в осевом направлении. Для такого сценария повреждения, связанные с движением в осевом направлении при высоком контактном усилии, представляют собой обдиры или, в худшем случае, задиры.

Практические результаты

Исходя из этого, были выявлены два потенциально негативных результата в отношении самоблокировки и «почти самоблокировки», которые часто встречаются в оборудовании, но редко рассматриваются как непосредственно связанные с процедурами монтажа. На рис. 10 показаны некоторые из распространённых повреждений подшипников.

В случае стоящего на полу главного вала ветряной турбины подшипник нагревают и устанавливают сверху. Затем внутреннее кольцо подшипника опирают на опорную поверхность, и подшипник охлаждается, а корпус нагревается. Затем нагретый корпус устанавливают сверху, и он опирается на наружное кольцо.

Измерения проводят в течение первого часа выравнивания температуры (рис. 11).

На этой диаграмме имеются три зоны. В зоне 1 нагретый корпус размещается на наружном кольце. Наружное кольцо с корпусом смещается вниз под действием нагрузки, вызывая радиальный изгиб, который приводит к движению в осевом направлении. В зоне 2 нагретый корпус нагревает наружное кольцо, и оно расширяется. Зазор увеличивается. Теперь наружное кольцо с корпусом смещается вниз до тех пор, пока температура наружного кольца увеличивается. В зоне 3 наружное кольцо больше не нагревается, и по мере дальнейшего охлаждения корпуса наружное кольцо смещается вверх, так как зазор уменьшается. Последовательность движений включает пример прерывистого скольжения (отмечено красными кружками). В ходе осмотра, проведённого после монтажа, были обнаружены явные следы обдира поверхности (рис. 12).

Во втором случае измерения колец проводились в промышленном редукторе, где вал и зубчатая передача установлены вертикально.

Сначала в корпус помещают подшипник, а на внутреннем кольце устанавливают дистанционное кольцо. Затем нагретую зубчатую передачу помещают поверх дистанционного кольца и внутреннего кольца. Наконец, охлаждённый вал монтируют в зубчатую передачу и во внутреннее кольцо. В этом случае измеряют перемещение в осевом направлении. Поскольку это моноблочная конструкция, корпус повёрнут боком (рис. 13).

В данном примере присутствовали две последовательности монтажа. В случае первой последовательности монтажа ненагретый корпус устанавливают на монтажный стенд, ненагретый подшипник устанавливают в корпус сбоку, и затем его смещают вниз. Наружное кольцо подшипника упирается в корпус и, наконец, ненагретое дистанционное кольцо устанавливают поверх внутреннего кольца. В случае второй последовательности монтажа, пока ненагретый корпус с подшипником ещё лежит на монтажном стенде, в корпус сбоку устанавливают нагретую зубчатую передачу, и затем её смещают вниз. Теперь зубчатая передача опирается на дистанционное кольцо, которое, в свою очередь, опирается на внутреннее кольцо. Затем сверху через зубчатую передачу, дистанционное кольцо и внутреннее кольцо устанавливают очень холодный вал.

Измерения проводились в течение первых полутора часов выравнивания температуры. Для облегчения измерений использовался макет корпуса (рис. 14).

И снова можно выделить три зоны. В зоне 1 внутреннее кольцо охлаждается очень холодным валом. Зазор увеличивается. Внутреннее кольцо с валом и зубчатой передачей смещается в осевом направлении вниз. В зоне 2 нагретая зубчатая передача нагрела вал, и теперь нагретый вал, в свою очередь, нагревает внутреннее кольцо. Внутреннее кольцо расширяется. Зазор уменьшается. Внутреннее кольцо с валом и зубчатой передачей смещается вверх. Зона 3 указывает на то, что реальное перемещение между роликами и дорожкой качения, вероятно, прекратилось. Скорее всего, измерялись изменения размеров всего испытательного стенда, связанные с температурой. Измерения показывают, что могут иметь место два случая «прерывистого скольжения» (отмечены красными кружками).

В данном случае был изучен внешний вид дорожки качения нижнего внутреннего кольца в испытываемом подшипнике после демонтажа этого подшипника. Были видны тонкие следы, ориентированные в осевом направлении.

Однако не все контакты с телами качения оставили такие следы. Под микроскопом тонкие следы, ориентированные в осевом направлении, оказались частично состоящими из материала задиров.

Эти повреждения распространяются из-за перекатывания и перерастают в поверхностные разрушения / износ.

Чтобы избежать повреждений, вызванных монтажом, необходимо работать над тремя аспектами. Во-первых, важно уменьшить или устранить нагрузку на подшипник во время выполнения последовательности монтажа. Логичный путь — избегать вертикального монтажа и (или) противодействовать силе тяжести. Если это невозможно, следует выполнять монтаж в вертикальном положении, но затем сделать наклон в горизонтальное положение, чтобы уменьшить осевую нагрузку во время охлаждения. Нужно постараться уменьшить трение, вращая компонент, чтобы высвободить его, и избегать перемещений, выполняя центрирование в осевом направлении во время охлаждения. Самое главное: понимание является ключевым фактором, так как знание о потенциальном повреждении во время монтажа помогает снизить риски.

SKF обладает значительными компетенциями в области монтажа подшипников, а приложение SKF Bearing Assist помогает решать проблемы, возникающие при монтаже. Кроме того, SKF может оказать поддержку в обучении специалистов по монтажу передовым практикам, а также помочь пересмотреть конструкцию оборудования и процедур монтажа подшипников для всех типов оборудования.

Подшипники валов | Томсон | Thomson

Почему выбирают валы с подшипниками Thomson?

Уже более 70 лет компания Thomson производит прецизионные линейные валы для линейных подшипников с шариковыми втулками® и других устройств.

• Мы являемся одним из немногих поставщиков компонентов линейных перемещений, производящих собственные подшипниковые валы.
• Мы предлагаем самый большой выбор линейных валов – не только популярные размеры.
• Мы предлагаем комплексное решение для линейного перемещения, а не только один компонент линейной системы.
• Мы предлагаем самый широкий ассортимент дюймовых и метрических подшипниковых валов, опорных рельсов и опорных блоков на современном рынке.
• Мы постоянно оптимизируем наши процессы для обеспечения оптимальной работы подшипников и увеличения срока их службы.
• Ежегодно мы проводим тысячи часов лабораторных испытаний, чтобы постоянно оценивать нашу продукцию.

Хотя на первый взгляд валы подшипников могут показаться одинаковыми для неопытного глаза, существуют значительные различия в характеристиках из-за выбранных производителем стандартов и производственных процессов, используемых для их достижения. Наш самый популярный вал, Thomson 60 Case®, был разработан и постоянно совершенствуется, поскольку мы стремимся обеспечить оптимальную внутреннюю поверхность качения для высоких требований к линейным подшипникам. Чтобы добиться этого, мы стремимся обеспечить однородную отделку, округлость, прямолинейность, цилиндричность, твердость корпуса и глубину на всех валах. В отличие от валов с обычными подшипниками, валы Thomson 60 Case LinearRace® изготавливаются в соответствии с высочайшими стандартами качества по стандарту ISO 9.001:2015 зарегистрированный объект. Наши технологии постоянно совершенствуются с использованием собственных знаний, накопленных за десятилетия производственного опыта. Использование корпуса Thomson 60 с шариковыми подшипниками Thomson для линейных перемещений обеспечивает оптимальную работу подшипника и срок службы.

Чтобы валы с подшипниками Thomson можно было использовать в качестве линейных направляющих, они должны быть правильно установлены. Thomson предлагает полный набор опор вала для упрощения этого процесса.

• Постоянно поддерживается валы прикреплены и поддерживаются по всей длине. Эта конфигурация используется, когда нагрузки высоки или требуется большая жесткость. Для них требуются открытые втулки или круговые линейные роликоподшипники, поскольку опора будет стоять на пути закрытого линейного подшипника.
• Валы с опорой на конце валы поддерживаются с обоих концов, при этом середина вала не касается монтажной поверхности. Эта конфигурация используется, когда нагрузки невелики или отклонение от вала допустимо. В приложениях с концевой опорой используются закрытые втулки, поскольку середина вала свободна от препятствий.

 

Квадратная или круглая: какая линейная направляющая лучше всего подходит для вашего приложения?

При выборе линейных направляющих для ваших приложений есть два типа на выбор: квадратные (профильные) направляющие и круглые направляющие (осевые). Ваше приложение будет определять, какой тип линейной направляющей следует использовать.

Квадратная направляющая хорошо подходит для работы с высокими нагрузками, требующими хорошей жесткости и высокой точности. Эти линейные направляющие достигают своей эффективности благодаря точному шлифованию дорожек шариков в рельсе, которые точно соответствуют шарикам. Классическое применение подшипников для профильных рельсов — это станкостроение, где первостепенное значение имеют грузоподъемность, жесткость и точность. Круглые направляющие обладают рядом собственных преимуществ, включая возможность плавного хода при установке на несовершенные поверхности или при использовании для вертикальных перемещений с большими нагрузками.

Для более подробного анализа выбора квадратных или круглых линейных направляющих нажмите здесь.

Подготовка подшипников валов

Дизайн и теория

Вал является ключевым компонентом многих машин и устройств линейного перемещения. Хотя вал был разработан для использования с линейными подшипниками, он также полезен для многих других применений.

 

Подробнее

информация о продукте

Валы Thomson доступны в нескольких диапазонах или классах допусков:

• L — больше
• S — меньше
• Н — Игла
• D — Набор штампов
• XL — класс повышенной точности L
• мм — метрическая
• Алюминий
• G — Канавка (вал класса L с канавкой)

Подробнее

Валы и подшипники – натотрон

Источник изображения

Простейший тип подшипника – это вал, вращающийся в отверстии. Это называется опорным подшипником. Он может быть очень простым, но есть и версии более высокого порядка.

Схематичное поперечное сечение опорного подшипника, простой вид, без затей. Источник.

Ключевой момент о опорном подшипнике. Поверхность вала скользит в отверстии. Скольжение — это плохо, потому что если нет веской причины, то поверхности будут постепенно повреждать друг друга. Это может занять много времени, и есть несколько отличных способов замедлить его.

• Используйте материалы, которые по своей природе гладкие, такие как PTFE (тефлон(TM)) или нейлон с графитовым наполнителем.
• Не допускайте попадания пыли и песка в подшипник. Герметичные машины, такие как компрессоры холодильников, которые полностью исключают попадание пыли, могут служить практически бесконечно.
• Смазать! Масло обладает замечательным свойством, называемым вязкостью под давлением, что означает, что оно становится более густым при высоком давлении. Это означает, что он может действительно сгущаться именно там, где контакт больше всего в этом нуждается. Это может предотвратить контакт металла с металлом и, следовательно, износ. Магия, хоть раз!
• Гидродинамика. Если вал движется достаточно быстро, он может как бы улететь, то есть металл вала как бы отрывается от металла канала ствола на микроскопическую величину.
• Комбинация вышеперечисленного: упруго-гидродинамическая или ЭГД-смазка. Очень интересный материал, но, вероятно, слишком подробный для нас здесь.

Дело в том, что масло в контакте может работать намного лучше, чем ожидалось. Таким образом, один из наиболее важных способов поддерживать работу машин – это держать масло там, где оно должно быть . В автомобильных двигателях это делается с помощью масляного насоса, который подает отфильтрованное масло под высоким давлением непосредственно в подшипники. Если это когда-либо выйдет из строя, двигатель заклинит в течение нескольких минут. Так что, если у вас загорается индикатор «проверьте двигатель», скорее останавливайтесь!

Техническая статья о маслах, смазках и сроке службы подшипников.

Возможно, вы слышали или использовали термин «шарикоподшипники». Например, радиальный шарикоподшипник обычно используется в каждом колесе скейтборда. Используются различные круглые предметы: шары, конусы, бочкообразные ролики, цилиндры. Их направляет какая-то клетка, поэтому они остаются между гонками, внутренним и внешним кольцами. Шары, конусы или что-то еще катятся без проскальзывания на гонках. Это другой вид контакта, который включает отсутствие относительного скольжения поверхностей . Это очень хорошо! Подшипники качения стоят дороже, чем шейки скольжения, и являются гораздо более высокотехнологичными; но так всегда. Вы можете иметь базовый дизайн по низкой цене. Но если вы хотите больше функций, вам придется потянуться за своим кошельком. При этом, благодаря чуду массового производства, наиболее распространенные типы подшипников качения удивительно доступны по цене. Скажем, всего несколько долларов за штуку размером со скейтборд.

Типы подшипников. Источник.

Почему вы выбрали один из этих подшипников вместо другого? Каждый делает что-то хорошо. При необходимости их также можно использовать в комбинации — подробнее об этом ниже. В общем:

Подшипники скольжения имеют самую высокую грузоподъемность благодаря превосходному соответствию вала и отверстия. Большая площадь поверхности для распределения нагрузки с низким напряжением. Но, как упоминалось выше, существует скольжение и, следовательно, довольно большой потенциал для трения и износа. Несмотря на это, при тщательном проектировании и хорошей смазке подшипник скольжения может прослужить очень-очень долго. Многие из наиболее важных подшипников в автомобильных двигателях представляют собой шейки усовершенствованной конструкции.

Шариковые подшипники создают определенное соотношение между внутренней и внешней обоймами, поскольку шарики зажаты между ними. Площадь контакта мала, поэтому нагрузка на шарики и беговые дорожки может быть высокой. Таким образом, они хороши для легких условий эксплуатации общего назначения, таких как вентилятор или скейтборд.

Площадь контакта радиального шарикоподшипника с глубоким желобом, чтобы объяснить, почему они не обладают такой большой грузоподъемностью. Зато много других хороших качеств.

Наиболее распространенный тип шарикоподшипника, тип «радиального контакта», не может воспринимать большую осевую нагрузку. Эмпирическое правило состоит в том, чтобы поддерживать осевую нагрузку ниже 10% от радиальной нагрузки, если это возможно.

Показывает, как осевая нагрузка передается в радиальном шарикоподшипнике с глубоким желобом, а также знакомит с идеей о двух ступенях или плечах на валу , (1) для обеспечения зазора для облегчения сборки и (2) для передачи осевой нагрузки.

Для более высокой грузоподъемности нам нужен подшипник с более равномерным внутренним контактом. Роликовые подшипники достигают этого, потому что пятно контакта больше похоже на линию, чем на маленький овал. Большая площадь, та же нагрузка, поэтому меньше стресс.

У настоящих цилиндрических роликоподшипников есть проблема (или особенность, в зависимости от того, как на это посмотреть). Ничто не удерживает внешнюю расу там, где она должна быть. Он может просто соскользнуть в осевом направлении. Поскольку мы ожидаем, что наш вал останется там, где мы хотим, это означает, что роликовые подшипники сами по себе не могут быть полным решением. Нам также понадобится по крайней мере еще один тип подшипника.

Конические роликоподшипники решают эту проблему, когда они используются парами. На них стоит обратить внимание, потому что они могут дать такие хорошие результаты. Рассмотрим этот вид в разрезе узла подшипника колеса самолета, который я видел в Мюнхене несколько лет назад: конические роликоподшипники

в типичной оппозитной конфигурации. Увидено в Техническом музее Мюнхена в 2006 г.

Два конических роликоподшипника, обращенных друг к другу и слегка нагруженных в осевом направлении во время сборки, позволяют получить подшипник, обладающий отличной грузоподъемностью как в радиальном, так и в осевом направлении. Холостые колеса большинства автомобилей (обычно задние колеса в наши дни) используют эту конфигурацию внутри ступицы.

Поперечное сечение редуктора ветровой турбины, показывающее разумное использование пары конических (конических) роликоподшипников для фиксации вала, привинченной торцевой крышки для небольшого предварительного натяга конических подшипников относительно друг друга и цилиндрического роликоподшипника на дальний конец. В результате получается хорошо поддерживаемый вал, который будет работать годами с низким износом и низким трением. Источник.

Существуют также подшипники специальной конструкции для восприятия осевой нагрузки, которые, что неудивительно, называются упорными подшипниками.

---

В качестве начального примера рассмотрим типичный электродвигатель.

Асинхронный двигатель переменного тока с «беличьей клеткой» вскрыт, чтобы обнажить внутренности. Источник.

Я собираюсь проигнорировать многие детали и вместо этого сосредоточусь на сборке с двигателем и шкивом. Это очень типично. Вы можете увидеть такой диск, например. сверлильный станок или токарный станок.

Упрощенный вид типичного двигателя со шкивом в разрезе. Обратите внимание, что на валу И в корпусе есть ступеньки.

Шаг 1: рассчитать нагрузки на вал

Диаграмма свободного тела вала с наложенным изгибающим моментом и профилем крутящего момента.

Натяжение ремня определяет Fремень. Это тема для другого раза. Кратко: мы хотим, чтобы натяжение было достаточно высоким, чтобы было достаточно трения для передачи мощности, но не выше, потому что срок службы ремня сильно зависит от натяжения. Обратите внимание, что есть две нити ремня, и Fbelt представляет собой их сумму. Возможно, нам придется рассмотреть различные рабочие условия: возможно, типичный рабочий крутящий момент, который приводит к одному набору натяжения ремня, а затем, возможно, пусковой или особый крутящий момент, поскольку силы могут быть выше в течение короткого времени. Это соответствует усталостная долговечность и статическая нагрузка выживаемость.

Шаг 2: выбрать подшипники, способные воспринимать типичные нагрузки

Если мы знаем натяжение ремня Fbelt, а так как других значительных нагрузок здесь нет (сила тяжести будет незначительна по сравнению с Fbelt – поверьте мне) – мы могли бы получить подшипник реагирует очень легко. Это поможет нам выбрать подшипники из каталога.

Как всегда в проектировании, мы должны думать о том, «а как еще мы могли бы это сделать». R1 явно будет намного больше, чем R2. Поэтому, возможно, мы могли бы утверждать, что подшипник рядом с R1 должен быть роликовым подшипником, поскольку они имеют большую радиальную грузоподъемность, а крайний левый может быть довольно маленьким, поскольку радиальная нагрузка ниже. Как я нарисовал, R1 будет примерно в два раза больше чистого натяжения ремня, а R2 будет примерно равно натяжению ремня.

Другой выбор подшипника для двигателя.

Этот новый дизайн имеет еще одно преимущество. Вернитесь к предыдущей конструкции, и вы увидите, что она имеет два подшипника с глубокими канавками. Они могут выдерживать умеренную осевую нагрузку. Но поскольку их два… какой из них будет нести осевую нагрузку? На самом деле это неопределенный узел, означающий, что осевая нагрузка распределяется между ними и зависит как от детализации размеров узла, так и от эластичности различных частей. Если корпус или вал изготовлены не так точно, то при сборке эти подшипники могут оказаться довольно «предварительно нагруженными» друг на друга. Это было бы плохо, потому что им не очень нравится видеть осевую нагрузку, и это может сократить их жизнь. Итак, вернемся к новому дизайну, приведенному выше. Цилиндрический роликоподшипник не может поддерживать любая осевая нагрузка , потому что внешнее кольцо просто скользит в осевом направлении. Поэтому вся осевая нагрузка, если она есть, будет приходиться на левый подшипник. И это хорошо, потому что мы выбрали радиальный шарикоподшипник, который может воспринимать небольшую осевую нагрузку. Я хочу сказать, что новая конструкция точно определяет, как воспринимается осевая нагрузка, и избавляет нас от беспокойства о точности изготовления, по крайней мере, в том, что касается осевых размеров . Вал или корпус двигателя могут быть изготовлены немного неправильно (например, вал может быть слишком длинным рядом со ступенями подшипника) и при этом иметь превосходный долгий срок службы и функциональность. Хороший.

Примечание: как сделать вал, который хорошо работает, а не лязгает

Демонстрирует типичную производственную проблему для валов и одно хорошее решение.

Пока мы говорим о производстве, я хочу упомянуть об одной типичной проблеме, возникающей при изготовлении вещей на токарном станке. Предположим, мы захватываем заготовку вала, необработанный стержень, в патрон токарного станка. Мы можем хорошо поработать с одним из подшипников… но мы не можем получить доступ к другому, потому что он находится внутри патрона или шпинделя токарного станка. Таким образом, нам пришлось бы снять патрон, повернуть его, а затем заняться другим подшипником. К сожалению, детализация геометрии здесь имеет значение. Когда заготовка перемещается в патроне токарного станка, очень сложно обеспечить совмещение новой рабочей оси с осью шпинделя токарного станка. Как правило, он будет немного выключен. Таким образом, в результате плечо подшипника на одном конце вала будет иметь ось, отличную от оси на другом конце вала. Ничто никогда не бывает абсолютно правильным, поэтому, как обычно, это вопрос степени. Но если ошибка достаточно серьезная, подшипники будут лязгать, щелкать и испытывать большие усилия только из-за небрежного изготовления. Не круто.

Решение, одно решение — повернуть вал «между центрами». Это другой способ удержания заготовки вала, который дает инструменту токарного станка доступ к каждой его части. Нам не нужно снимать работу с токарного станка, чтобы закончить работу. Это приводит к превосходной геометрии, где оси фактически выстраиваются в линию.

Шаг 3: спланируйте, как зафиксировать вал относительно его опор.

По крайней мере, один подшипник вдоль вала должен иметь некоторую осевую грузоподъемность.

Обеспечьте несколько ступеней диаметра рядом с каждым подшипником по причинам, упомянутым выше.

Используйте скругления для уменьшения концентрации напряжений на внутренних углах.

Если при эксплуатации ожидаются значительные осевые нагрузки, выберите пару конических роликов, как в приведенном выше примере, или радиальный подшипник с угловым контактом, или что-то еще, что может его выдержать. Главное: спроектируйте подшипники так, чтобы они не сильно пострадали от рабочих нагрузок.

Шаг 4: выберите подшипники из каталога

По какой-то причине названия некоторых основных производителей подшипников качения состоят всего из трех букв. Совпадение? Заговор?

• NSK
• SKF
• TNT
• CBC
• Timken

Каждый из них имеет очень хороший онлайн-каталог. Их продуктовые линейки во многом пересекаются, и часто можно купить совместимый подшипник у любой из них.

Шаг 5: нарисуйте вал как ряд соединенных цилиндров, т.е. со ступенчатым диаметром.

Ступени выполняют две основные функции:

Они служат буртом для установки подшипников, помогая передавать осевые нагрузки;

Обеспечьте шаг диаметра непосредственно рядом с подшипником, так что плотная и точная посадка, необходимая на кольце, составляет не менее только локально . Может потребоваться некоторое время, чтобы понять, почему это важно. Если вам нужно сделать вал сверхточным по всей длине, это очень дорого и вряд ли удастся. Точность стоит дорого, поэтому ее следует вкладывать только там, где она действительно необходима.

Шаг 6: формула расчета вала

Эту процедуру необходимо «запустить», чтобы проверить различные места на валу. Обычно мы выбираем четыре-пять мест, которые могут быть наиболее загруженными, и проверяем их. Как обычно в проектных работах, если мы пропустим загружение или место, которое необходимо проверить, это может означать, что наша результирующая конструкция может дать сбой. Природа не обязана делать то, что мы хотим: от нас зависит тщательность и уверенность в отсутствии скрытых опасностей.

Итак, для каждого поперечного сечения (см. рисунок FBD выше, где они обозначены как A, B и т. д.)

Оцените изгибающий момент и крутящий момент.

Затем используйте это уравнение для оценки запаса прочности.

Заметки Дуга Райта на странице содержания «Проектирование и анализ элементов машин». Просто потому, что это так хорошо, и я думаю, вам нужно знать об этом.

Глава об уравнении расчета вала. Если вам нужна дополнительная информация о том, почему приведенное выше уравнение работает. Это изящная вещь, своего рода оптимизированный анализ напряжений, но он выполняет только одну задачу: оценивает коэффициент безопасности для круглого вала.

Шаг 7: проектирование опоры для наружных колец подшипников

Обратите внимание, что существуют недорогие и функциональные блоки подшипников (также называемые корпусами подшипников). Не изобретайте велосипед.

---

Вы ездили на таких или видели, как кто-то катался на них, верно?

Источник

Конструкция «грузовиков» (алюминиевые элементы, поддерживающие колеса) хорошо известна. Так что у нас есть, если хотите, готовый ответ! Мой вызов вам, однако, заключается в том, чтобы проработать инженерные решения для проекта 9.0089, как если бы это был новый дизайн . Поэтому, пожалуйста, пока не смотрите на подробные планы, доступные в Интернете!

Скейтборд «грузовик» (в перевернутом виде).