Что такое осевой люфт
Миф о люфте и точности подшипников
Почему радиальный люфт и зазор подшипника это не одно и то же?
Во время Второй Мировой войны на военном заводе в Шотландии малоизвестный человек по имени Стэнли Паркер разработал концепцию, которую мы знаем сегодня как метод минимизации производственных затрат. Он заметил, что, несмотря на то, что некоторые детали, производимые для торпед, были забракованы после проверки, они все еще отправлялись в производство.
При ближайшем рассмотрении он обнаружил, что виной всему измерение допусков. Традиционные допуски по координатам X-Y создавали квадратную зону допуска, которая исключала деталь, даже если она занимала точку в изогнутом круговом пространстве между углами квадрата. Затем он опубликовал свои выводы о том, как определить истинное положение, в книге под названием «Чертежи и размеры».
В частности, зазор может влиять на шум, вибрацию, тепловое напряжение, прогиб, распределение нагрузки и долговечность. Более высокий радиальный люфт желателен в ситуациях, когда есть вероятность того, что внутреннее кольцо или вал станут более горячими и расширятся во время использования по сравнению с наружным кольцом или корпусом. В этой ситуации люфт в подшипнике уменьшится. И наоборот, люфт увеличится, если наружное кольцо расширится больше, чем внутреннее.
Более высокий осевой люфт желателен в тех случаях, где существует несоосность между валом и корпусом, поскольку она может привести к быстрому выходу из строя подшипника с небольшим внутренним зазором. Больший зазор также может позволить подшипнику справляться с несколько более высокими нагрузками, поскольку он подразумевает более высокий угол контакта.
Важно, чтобы инженеры нашли правильный баланс внутреннего зазора в подшипнике. Подшипник с недостаточным люфтом будет генерировать избыточное тепло и трение, что приведет к скольжению тел качения по дорожке качения и ускорит износ. Точно так же слишком большой зазор увеличит шум и вибрацию и снизит точность вращения.
Зазор можно контролировать с помощью различных посадок. Такой контроль представляет собой степень натяга или зазора между валом и внутренним кольцом и между наружным кольцом и корпусом.
Плотная посадка между внутренним кольцом и валом важна для удержания его на месте и предотвращения нежелательного проскальзывания, которое может генерировать тепло и вибрацию.
Однако посадка с натягом уменьшит зазор в подшипнике по мере расширения внутреннего кольца. Аналогично плотная посадка между корпусом и наружным кольцом в подшипнике с низким радиальным люфтом приведет к сжатию наружного кольца и еще большему уменьшению зазора. Это будет причиной возникновения отрицательного внутреннего зазора — фактически делая вал больше отверстия — что приведет к чрезмерному трению и раннему выходу из строя.
Цель состоит в том, чтобы у подшипника был нулевой рабочий люфт, когда он работает в нормальных условиях. Однако начальный радиальный люфт может вызвать проблемы с заносом или скольжением шариков, снижая жесткость и точность вращения. Этот начальный люфт может отсутствовать из-за предварительной нагрузки. Предварительная нагрузка создается с помощью шайб или пружин, которые прижимаются к внутреннему или наружному кольцу подшипника после его монтажа.
Инженеры также должны учитывать тот факт, что легче уменьшить зазор в подшипнике тонкого сечения, потому что кольца тоньше и легче деформируются. Округлость вала и корпуса также более важна для подшипников тонкого типа, поскольку некруглый вал деформирует тонкие кольца и увеличивает шум, вибрацию и крутящий момент.
Допуски
Непонимание роли радиального и осевого люфта привело многих к путанице в отношениях между люфтом и точностью, особенно точностью, которая является результатом лучших производственных допусков.
Некоторые думают, что высокоточный подшипник почти не должен иметь люфта и должен вращаться очень точно. Для них большой радиальный люфт создает впечатление низкого качества, даже если это высокоточный подшипник, специально разработанный с люфтом.
Тем не менее, это правда, что допуск улучшает точность. Вскоре после появления массового производства инженеры поняли, что нецелесообразно и неэкономично, если вообще возможно, производить два совершенно одинаковых продукта. Всегда будут незначительные различия между одной единицей и последующей.
Классы допуска для шарикоподшипников, известные как ISO (метрические) или ABEC (дюймовые), регулируют допустимое отклонение и охватывают измерения, включая размер внутреннего и наружного колец, а также округлость колец и дорожек качения. Чем выше класс и чем жестче допуск, тем более точным будет подшипник после его сборки.
Частый вопрос: Какой должен быть люфт в турбине?
допустимый размер люфта ротора от 0,05 до 0,09 мм; размер радиального люфта не нормирован; допустимый зазор размер между колесом и корпусом турбины от 0,4 до 0,97 мм; люфт между колесом и корпусом компрессора от 0,2 до 0,8 мм.
Как проверить люфт на турбине?
Для того, чтоб определить осевой люфт необходимо подвигать вал в осевом направлении. По правилам такой зазор на руку чувствоваться не должен. Если же вы ощущаете «болтание», то это свидетельствует об износе турбины. Если нет свободных денег, попытайтесь отремонтировать механизм.
Что такое осевой люфт?
Люфт или осевой зазор подшипника – передвижение колец, что расположены внутри, по отношению к осевому направлению. Процедура установки таких отверстий в упорных и радиально-упорных конструкциях осуществляется за счет изменения установочных шайб. Их принято фиксировать между обоймой и упором на самом торце вала.
Как убрать осевой люфт турбины?
Осевой люфт турбины
Для этого нужно снять впускной патрубок и попытаться переместить его в осевом направлении. Люфта не должно ощущаться, поскольку допустимое значение (в зависимости от типа турбины) колеблется от 0,06 до 0,09 мм.
Какой должен быть люфт коленвала?
Рабочий люфт (зазор) коленчатого вала лежит в пределах 0,06-0,26 мм, максимальный — как правило, не должен превышать 0,35-0,4 мм. Большой люфт может стать причиной интенсивного износа деталей КШМ, выдавливания сальника коленвала, повышения расхода масла и падения мощностных характеристик мотора.
Что такое радиальный и осевой люфт?
Зазор в подшипнике определяется как расстояние, на которое наружное кольцо подшипника может быть смещено относительно внутреннего кольца без приложения нагрузки. Смещение в радиальном направлении называется радиальным зазором. Смещение в осевом направлении – осевым зазором.
Что значит радиальный люфт?
Радиальный внутренний зазор в подшипнике – это расстояние, на которое может переместиться одно из колец подшипника относительно другого в радиальном направлении (перпендикулярном оси вращения). Простыми словами это своеобразный радиальный люфт — расстояние между телом качения и дорожкой качения.
Что такое люфт турбины?
Давайте разберёмся. Сам по себе люфт представляет зазор между прилегающими друг к другу частями механизма. В некоторых случаях он необходим для нормальной работы конструкции, в других же считается поломкой. Одним из признаков появление люфта может является помпаж турбины.
Как проверить турбину при покупке авто?
Признаки того, что турбина вышла из строя
Как понять что турбина на авто умерла?
Выделяют такие распространенные признаки умирающей турбины:
Что нужно сделать перед установкой новой турбины?
перед установкой турбины на двигатель проверьте, все ли трубопроводы (подача/слив масла, впуск/выпуск компрессора и турбины) чистые и в них нет никаких посторонних предметов. 4. после установки на двигатель проверить герметичность соединений воздушного тракта перед турбокомпрессором и за ним.
Радиальный и осевой зазор подшипников
Зазор в подшипнике определяется как расстояние, на которое наружное кольцо подшипника может быть смещено относительно внутреннего кольца без приложения нагрузки.
Смещение в радиальном направлении называется радиальным зазором.
Смещение в осевом направлении – осевым зазором.
Небольшой зазор всегда необходим во избежание контакта металла с металлом в подшипнике между движущимися частями. Поэтому, прежде чем выбрать подшипник, необходимо внимательно изучить, что его окружает. Различные поля допусков при выборе зазора необходимы для компенсации:
По стандарту ISO, если в обозначении подшипника ничего не указано – зазор подшипника нормальный.
Важно!
Радиальный (домонтажный) зазор в радиальном шариковом или роликовом подшипнике регламентируется стандартом, осевой зазор не регламентируется и зависит от внутренней конструкции.
Осевой зазор/натяг в комплектах радиально-упорных подшипников (шариковых и роликовых конических) формируется при монтаже и зависит от взаимного расположения подшипников в комплекте.
ГОСТ 24810-81 устанавливает условные обозначения групп зазоров и числовые значения радиального и осевого зазоров в состоянии поставки для подшипников качения, приведенных в таблице 1.
Группы зазоров и их обозначения
ГОСТ 24810-81 не распространяется на подшипники:
Размеры зазоров для однорядных радиальных шариковых подшипников приведены в табл. 2.
Размеры зазоров для однорядных радиальных шариковых подшипников без канавок для вставления шариков с цилиндрическим отверстием
Номинальный диаметр d отверстия подшипника, мм | Размер зазора Gr, мкм | |||||||||
наим. | наиб. | наим. | наиб. | наим. | наиб. | наим. | наиб. | наим. | наиб. | |
Группа зазора | ||||||||||
6 | нормальная | 7 | 8 | 9 | ||||||
Свыше 10 до 18 включ. | 0 | 9 | 3 | 18 | 11 | 25 | 18 | 33 | 25 | 45 |
» 18 » 24 » | 0 | 10 | 5 | 20 | 13 | 28 | 20 | 36 | 28 | 48 |
» 24 » 30 » | 1 | 11 | 5 | 20 | 13 | 28 | 23 | 41 | 30 | 53 |
» 30 » 40 » | 1 | 11 | 6 | 20 | 15 | 33 | 28 | 46 | 40 | 64 |
» 40 » 50 » | 1 | 11 | 6 | 23 | 18 | 36 | 30 | 51 | 45 | 73 |
» 50 » 65 » | 1 | 15 | 8 | 28 | 23 | 43 | 38 | 61 | 55 | 90 |
» 65 » 80 » | 1 | 15 | 10 | 30 | 25 | 51 | 46 | 71 | 65 | 105 |
» 80 » 100 » | 1 | 18 | 12 | 36 | 30 | 58 | 53 | 84 | 75 | 120 |
» 100 » 120 » | 2 | 20 | 15 | 41 | 36 | 66 | 61 | 97 | 90 | 140 |
Рекомендуемый осевой зазор, мкм, для шариковых радиально-упорных однорядных подшипников
Рекомендуемый осевой зазор, мкм, для радиально-упорных роликовых конических однорядных подшипников
Рекомендуемый осевой зазор, мкм, для двойных и сдвоенных одинарных упорных шарикоподшипников
Диаметр отверстия подшипника d, мм | Осевой зазор для типов подшипников | ||||||
8100 | 8200, 8300, | 8400, 38400 | |||||
38200, 38300 | |||||||
Свыше | До | наим. | наиб. | наим. | наиб. | наим. | наиб. |
— | 50 | 10 | 20 | 20 | 40 | — | — |
50 | 120 | 20 | 40 | 40 | 60 | 60 | 80 |
120 | 140 | 40 | 60 | 60 | 80 | 80 | 120 |
Приведенные в таблицах 3-5 значения соответствуют нормальным условиям эксплуатации, при которых температура внутренних колец радиально-упорных подшипников не превышает температуру наружных колец более чем на 10 °С, а разность температур вала и корпуса составляет
10-20 °С; рабочая частота вращения упорных подшипников не превышает половины предельно допустимой частоты вращения для подшипников данного типоразмера.