makita hr2470

Втулки и вкладыши неметаллических подшипников

Рекомендации по выбору материалов. В зависимости от условий работы подшипникового узла выбирают марку материала для полимерной втулки. При подборе материа­ла втулки необходимо учитывать требования по долговечности подшипникового узла с учетом предельной величины износи; втулки, условий работы (наличие абразива, влаги, характера нагрузки и т. д.). Рекомендуемые полимерные материалы приведены в табл. 25а-25в.

Технические условия на свертные втулки из металлофторопласта (табл. 26 - 28). Внутренний диаметр втулок проверяют по­сле запрессовки их последовательно в оба гнезда калибра, изготовленного с одной стороны по верхнему, а с другой стороны по нижнему предельному отклонению Н8 для соответствующего диаметра посадоч­ного места в изделии.

Диаметр d должен удовлетворять требо­ваниям посадки Н7 и Н8 в зависимости от типа втулки. Эскиз калибра для втулки с диаметром d = 10мм приведен на рис. 4.

рисунок

Рис. 4. Калибр для втулки

Наружный диаметр втулок гарантирует­ся размерами оснастки.

Толщину и структуру антифрикцион­ного слоя втулок проверяют на микрошли­фах под микроскопом с увеличением в 30—50 раз.

Срок службы втулок 3 года.

Внутренний диаметр посадочного места в изделии выполняют по Н7 с параметром шероховатости поверхности Ra = 0,63мкм.

Отклонение от соосности отверстия А относительно отверстия Б - не более 0,03мм (рис. 5).

Запрессовку втулок выполняют с помо­щью запрессовочных пуансонов с заплечи­ками для упора в торец или буртик втулки. Диаметр запрессовочных пуансонов выпол­няют по посадке f7, а параметры шерохова­тости рабочей поверхности в пределах Ra 0,63 и Ra 0,32мкм. Перед приложением усилия для запрессовки втулки необходимо установить относительно отверстия в изде­лии так, чтобы исключить возможность движения втулки с перекосом.

рисунок

Рис. 5. Отклонение от соосности отверстия А относительно отверстия Б

25а. Рекомендуемые полимерные материалы

Режим работы

Смазка

Материал

р, МПа, не более

v, м/с, не более

pv, МПа·м/с, не более

5,0

0,3

0,25

Без смазки

Термопласты: полиамидная смола, поликапролактам, капрон вторичный

5,0

5,0

20

Периодичес­кая

То же

5,0

0,7

0,80

Без смазки

Композиции на основе термопластов с добавкой 5—10% антифрикционных наполнителей (графит серебристый, дисульфид молибдена, тальк)

5,0

0,7

0,80

Периодичес­кая

То же

7,5

10

20

Реактопласты: фенопласты, волокниты, текстолит, древесные пластики

7,5

10

25

Реактопласты, наполненные графитом

25б. Допустимые значения [pav] (МПа·м/с) при эксплуатации ТПС1*

Материал

Тип корпуса СК 2* или шестерня диаметром, мм

Рабочий диаметр d подшипника 3*, мм

10

15

20

25

30

40

50

60

 

Периодическое смазывание

СФД, СТД (основа – поли деталь)

СК

6,5

3,8

2,2

1,6

1,2

1,0

0,8

0,6

10,0

6,0

3,5

2,7

2,0

1,6

1,3

1,0

200

4,5

3,0

1,8

1,4

1,1

0,9

0,7

0,5

7,4

4,8

3,0

2,4

1,8

13

1,2

1,0

100

3,2

2,3

1,5

1,2

1,0

0,8

0,7

0,5

5,0

3,2

2,0

1,8

1,6

1,4

1,2

1,0

СФД-ВМ, СФД-БС, СФД-ДМ, СФД-АФ (полицеталь (основа), ПТФЭ, MoS2 и др.)

СК

9,0

7,0

3,6

3,0

2,2

1,6

1,2

0,9

13,0

9,0

5,0

4,0

2,8

2,2

1,8

1,4

200

7,0

5,0

3,0

2,6

2,0

13

0,8

10,0

7,0

4,0

з,з

2,6

2,1

1,7

1,3

100

5,0

3,8

2,8

2,4

1,8

1,4

1,0

0,7

7,0

5,0

3,6

3,0

2,4

2,0

1,6

1,3

 

Одноразовое смазывание

СК

5,0

3,5

1,8

1,5

1,2

0,9

0,7

0,6

8,0

5,0

2,7

2,2

1,6

1,2

0,9

0,7

200

3,5

2,4

1,6

1,3

1,0

0,8

0,7

0,5

5,0

3,5

23

1,9

1,5

1,0

0,8

0,7

100

2,8

2,1

1,4

11

0,9

0,7

0,6

0,5

3,5

2,7

1,7

1,5

1,3

0,9

0,7

0,6

ATM-2 (полиамид 6 (основа), графит, термоантрацит)

СК

4,0

3,0

1,4

1,2

1,0

0,7

0,6

03

6,0

4,0

2,0

1,6

1,2

0,8

0,7

0,5

200

3,0

1,9

1,2

1,0

0,8

0,6

0,5

0,4

4,0

2,8

1,8

1,4

1,0

0,7

0,6

0,5

100

2,0

1,5

1,0

0,8

0,6

0,5

0,4

03

2,8

2,0

1,4

1,2

0,9

0,6

0,5

0,4

1* В числителе указано допустимое значение [pav] подшипника с зазором, соответствующим посадке Е10/h8, а в знаменателе — с зазором, соответствующим посадке D10/h8.

2* СК — стенка корпуса.

3* Ширина ТПС l = 0,8d, толщина рабочего слоя t = 0,04d.

Для втулок, работающих при повышен­ных температурах, предусмотреть крепле­ние в изделии, предотвращающее от осе­вого смещения и проворачивания (завальцовка, кернение, посадка на клею и др.).

После установки втулок в изделие внут­ренний диаметр их должен соответствовать назначенному типу втулки, его необходимо проверять гладким калибром.

Покрытие вала — гладкое хромирование с параметрами шероховатости поверхности Ra 0,63мкм для втулок, изготовленных по Н8, и Ra 0,32мкм — для втулок, изготов­ленных по Н7. Допускаются другие виды покрытий, которые обеспечивают надежную защиту вала от коррозии и не увеличивают шероховатости поверхности.

25в. Допустимые значения fpav (МПа · м/с) при эксплуатации ТПС

Рабочий диаметр подшипника, мм

Тип корпуса (см. табл. 25б)

СК

Шестерня диаметром, мм

200

100

10

0,160/0,200

0,140/0,175

0,120/0,140

15

0,120/0,160

0,100/0,130

0,080/0,100

20

0,090/0,135

0,070/0,105

0,050/0,080

25

0,075/0,105

0,060/0,090

0,045/0,070

30

0,060/0,085

0,050/0,070

0,040/0,055

40

0,050/0,070

0,045/0,060

0,040/0,045

50

0,045/0,060

0,045/0,055

0,035/0,040

60

0,045/0,055

0,040/0,055

0,035/0,040

Примечание. В числителе приведены допустимые значения f · pav при теплопровод­ности материала, равной 0,3Вт/(м·°С), в знаменателе — при 0,8Вт/(м·°С).

26. Втулки свертные из металлофторопласта

Втулки  применяют в узлах трения скольжения.

Размеры, мм

рисунок

d

D

D1

S

L

Ряды длин

12

16/18

22/25

2/3

10

12

16

14

18/20

22/25

2/3

12

14

18

16

20/22

25/28

2/3

14

16

20

18

22/25

28/32

2,5/3,6

14

18

22

20

25/28

30/36

2,5/4

16

20

25

22

26/30

32/36

2,5/4

16

22

28

25

30/32

36/40

2,5/4

16

25

32

28

32/36

38/42

2,5/4

16

28

36

32

36/40

42/48

2,5/4

20

32

40

36

40/42

45/48

2,5/4

22

36

45

40

45/48

50/52

2,5/4

25

40

50

45

50/55

55/58

3/4

28

45

56

50

55/60

60/65

3/5

32

50

63

55

60/35

67/71

3/5

36

56

71

60

65/70

71/75

3/5

40

60

71

65

70/80

75/85

3/6

45

68

80

70

75/85

85/90

3/6

50

71

80

75

80/85

85/90

3,5/6

50

75

90

80

85/90

90/95

3,5/6

50

80

100

Значения величин D, D1, S в числителе для втулок из термопластов, в знаменателе — для втулок из реактопластов.

Технические требования. Отклонения на размеры втулок — по ГОСТ 11710—66.

На размеры D и d допускается изготовление фаски — см. т. 1, гл. V.

Допускается изготовление шпонки со скругленными гранями и не на полную длину втулки. Поверхность втулок должна быть гладкой, без заусенцев, вздутий, трещин, расслоений, вмятин. После запрессовки втулки дополнительная обработка по отверстию d не допускается.

27. Втулки с буртиком из металлофторопласта

Втулки из металлофторопластовой ленты работают в условиях трения без смазки.

рисунок

Размеры, мм

d (откл. по Н7 и Н8)

D (откл. по u7)

D1

S

с ±0,1

r

h

L-0,2***      .

5

7

12

1,0

0,3

1,0

0,9

4-8

6

8

14

4-10

7

9

16

4-10

8

10

18

4-12

10

13

20

1,5

0,5

1,5

1,4

6-16

12

15

22

6-18

14

17

24

8-22

16

19

26

8-24

18

21

28

10-26

20

23

30

10-30

22

25

33

12-34

24

27

36

12-36

26

29

39

16-40

28

31

42

16-42

30

33

45

16-44

32

35

48

16-48

34

37

52

18-56

35

38

54

18-56

38

41

57

18-56

40

43

60

18-60

42

45

65

20-60

45

50

67

2,5

0,8

2,0

2,4

22-60

48

53

73

24-60

50

55

75

26-65

55

60

82

28-65

60

65

90

28-65

65

70

95

28-65

70

75

105

30-65

75

80

112

30-65

80

85

120

32-65

85

90

125

32-70

90

95

130

36-70

100

105

140

40-70

110

115

150

40-70

120

125

160

40-70

* Размер, для справок.

** Размеры даны для втулки в рабочем состоянии.

*** Размер L в указанных пределах брать из ряда: 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 24; 26; 28; 30; 32; 34; 36; 38; 40; 42; 44: 46; 48; 50; 56; 60; 65; 70мм.

Материал: металлофторопластовая лента с основой из стали 08кп по ГОСТ 1050—88 и из коррозионно-стойкой стали 08Х18Н10Т по ГОСТ 4986-79.

Покрытие для втулок из стали 08кп: Кд3, кроме поверхностей А и В.

Величина зазора в стыке в свободном состоянии втулки — не более 0,2мм.

Отклонение от перпендикулярности поверхностей А и Б относительно В — не более 0,1мм на длине 100мм.

Отклонение от параллельности линии стыка втулки относительно поверхности В — не более 0,3мм на длине 100мм.

Разностенность втулки — не более 0,03мм.

Перед монтажом втулки, валы, оси тща­тельно промывают до полного удаления с их поверхности консервирующей смазки, пыли и насухо протирают бумажными или мягкими матерчатыми салфетками. Применение для протирки загрязненной абразивными частицами ветоши или грубых тканей не допускается. Не допускается применение для очистки от грязи металлических щеток, ершей.

Промытые и насухо протертые рабочие поверхности валов, осей и втулок смазыва­ют ровным слоем консистентной смазки типа ЦИАТИМ-201. В дальнейшем при работе смазка не требуется. Смазка узлов трения, работающих при повышенных тем­пературах (от +100 до +260°С), при уста­новке не производится.

28. Вкладыши гладкие из металлофторопласта

Вкладыши из металлофторопластовой ленты работают в условиях трения без смазки.

рисунок

Размеры, мм

d (откл. поН7, Н8)

D (откл. по u8)

S

с ±0,1

L-0.2

d (откл. поН7, Н8)

D (откл. по u8)

S

с ±0,1

L-0.2

5

7

1

0,3

4-8

38

41

1,5

0,5

18-56

6

8

4-10

40

43

18-60

7

8

4-10

42

45

18-60

8

10

4-12

 

10

13

1,5

0,5

6-16

45

50

2,5

0,8

18-65

12

15

6-18

48

53

18-70

14

17

8-22

50

55

18-75

16

19

8-24

55

60

20-80

18

21

10-26

60

65

20-90

20

23

10-30

65

70

24-90

22

25

12-34

70

75

24-90

24

27

12-36

75

80

26-90

26

29

16-40

80

85

26-90

28

31

16-42

85

90

26-90

30

33

16-44

90

95

26-90

32

35

16-48

100

105

26-90

34

37

20-50

110

115

26-90

35

38

20-56

120

125

26-90

* Размер для справок.

** Размеры даны для втулки в рабочем состоянии.

Технические требования. Материал: фторопластовая лента с основой из стали 08Х18Н10Т (ОХ18Н10Т) по ГОСТ 4986-79.

Покрытие для втулок из стали 08кп: Кд3, кроме поверхности В.

Величина зазора в стыке в свободном состоянии втулки не более 0,2мм.

Отклонение от перпендикулярности поверхностей А и Б относительно поверхности В — не более 0,1мм на длине 100мм.

Отклонение от параллельности линии стыка втулки относительно поверхности В — не более 0,3мм на длине 100мм.

Разностенность втулки — не более 0,03мм.

29. Рекомендуемая долговечность втулок по числу циклов и переменной нагрузке

d втулок, мм

Нагрузка, МПа, не более

Возможный износ, мм, не более

Номинал

Отклонение

250

125

62,5

Циклы, не более

5-18

По Н8

15000

60000

150000

0,10

» Н7

7000

30000

75000

0,05

20-40

По Н8

10000

50000

100000

0,12

» Н7

5000

25000

50000

0,07

4 и выше

По Н8

10000

50000

100000

0,20

» Н7

5000

25000

50000

0,10

Вращение валов, осей и других деталей во втулках должно быть легким, без заеда­ний.

Рекомендуемые нагрузки на втулки и долговечность. Рекомендуемая долговеч­ность втулок по количеству циклов при возвратно-вращательном движении вала с углом отклонения ±30°, переменной цикли­ческой нагрузке от нуля до максимальной и рабочей температуры в пределах ±60°С должна соответствовать указанной в табл. 29. Скорость скольжения не должка пре­вышать 0,01м/с.

При повышении температуры до 260^(o)С нагрузки соответственно должны снижаться в 2 раза. В интервале температур от —60 до +260°С изменение нагрузок должно соот­ветствовать графику (рис. 6).

Втулки, работающие при нагрузках не выше 50МПа, следует применять с учетом допускаемых значений pv, приведенных в табл. 30. Рабочая температура при этом должна быть от —60 до +60°С.

С повышением температуры более +60°С допустимые нагрузки и значения pv должны плавно снижаться, как показано на рис. 7.

Осевая нагрузка на буртик втулок должна быть не более половины рекомен­дуемой радиальной нагрузки на втулку и должна рассчитываться на площадь поверх­ности буртика без радиусных закруглений.

У втулок со снятым приработанным слоем после установки в изделие допуска­ется для исправления формы отверстия (завышенная овальность, конусность и др.) калибровка протягиванием разглаживающих протяжек с натягом, не превышающим 0,06мм. При этом протяжка и втулка должны быть смазаны смазкой ЦИАТИМ-201  или другой консистентной смазкой.

Коэффициенты трения при отсутствии смазки по мере износа антифрикционного слоя могут увеличиваться:

рисунок

Рис. 6. Изменение нагрузок в интервале температур от —60 до +260°С

30. Допускаемые значения pv для втулок при нагрузках не выше 50МПа

Типовые случаи приложения нагрузки при применении втулок

Допускаемые значения pv, МПа·м/с (при износе не более 0,1мм)

Покрытие вала: гладкое хромирование; время работы 1000ч

Другие виды покрытий при отсутствии коррозии вала; время работы 1000ч

Постоянная нагрузка вращающегося вала, фиксированная по отношению к втулке

Постоянная нагрузка вращающегося вала относительно втулки

Переменная по величине нагрузка вала при возвратно-вращательном движении

0,31

0,42

0,47

0,23

0,31

0,42

кинетический (μкин) — от 0,07 вначале до 0,2 к концу работы;

статический (μстат) — 0,10 вначале до 0,22 к концу работы.

Для повышения долговечности реко­мендуется изготовление втулок с полностью снятым приработочным слоем на металлофторопластовой ленте и упрочнение по­верхности антифрикционного слоя разгла­живающими протяжками с натягом, не превышающим 0,1мм. Рекомендуемая форма протяжки показана на рис. 8.

Рекомендуемая методика подсчета размеров развертки втулок. Подсчет длины развертки заготовки для втулок без буртика (рис. 9).

Длина развертки

l = π(d + t1 + 2t2 + 3t3),

где d — внутренний диаметр втулки, взятый по верхнему пределу отклонения; t1 — толщина стального слоя ленты; t2 — толщина слоя пористой бронзы; t3 — толщина приработанного слоя ленты.

рисунок

Рис. 7. Изменение допускаемых нагрузок и значений pv при изменении температуры

рисунок

Рис. 8. Рекомендуемая форма разглаживающей протяжки

 

Подсчет размеров развертки заготовки для втулки с буртиком (рис. 10).

Высота развертки заготовки

формула

формула

где 1,2 - коэффициент усадки материала при изготовлении втулки и для последую­щей механической обработки;

Нц = L - r

Размеры l и l1 развертки заготовки

формула

где r1 = Н - Нц

Примеры применения втулок приведе­ны на рис. 11 и 12.

рисунок

Рис. 9. Развертка заготовки втулки без буртика:

а -  втулка: б - развертка

рисунок

Рис. 10. Развертка заготовки втулки с буртиком:

а - втулка; б - развертка: размер Нц - цилиндрическая часть заготовки

рисунок

Рис. 11. Пример применения втулок без буртика

рисунок

Рис. 12. Пример применения втулок с буртиком



« Назад [Втулки и вкладыши неметаллических подшипников] Далее »

Если статья Вам понравилась или была полезной, поделитесь ней, пожалуйста, в социальных сетях: