Как установить подшипник на вал своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 18.09.2024

При большом числе корпусов расшабривание (развалку) рекомендуется выполнять по специальным шаблонам.

Контроль точности установки системы опор

При групповой расточке посадочных поверхностей в двух отдельных станинах (рольганги, правильные машины), в общей станине (редукторы шестеренчатых клетей) или когда расточка производится не за один проход удобно проверять посадочные поверхности с помощью калибровых оправок. Такая проверка необходима, так как крупные корпуса, особенно в блоке со станинами, сильно деформируются, кроме того, при установке на фундамент и заливке бетоном они часто смещаются относительно друг друга, в результате возникает перекос осей.

Калибры покрывают тонким слоем краски и устанавливают в посадочные отверстия. При помощи стержня, вставленного в отверстие державки, калибры проворачивают в отверстиях по несколько раз в обе стороны. По следам краски определяют правильность расположения посадочных поверхностей. Диаметры калибров выполняют с минусовым допуском (–0,03 – 0,14 мм в зависимости от диаметра расточки). Следовательно, при отсутствии перекоса следы краски должны одинаково покрывать нижние зоны двух посадочных поверхностей.

Существует несколько способов установки и выверки корпусов в соответствии с НО-2010 и ПУ-201. Наиболее простой из них выполняется с помощью струны. В нижние половины корпусов, закрепленные на фундаменте или станине, подгоняют и плотно устанавливают точно обработанные деревянные планки с расчетом, чтобы их верхние плоскости были диаметральными для отверстия и проводят через центры тонкие прямые линии – оси отверстий. С помощью натянутой грузом струны или тонкой проволоки, расположенной вдоль оси посадочных поверхностей (отвесно), выверяют их соосность. Для устойчивости груз опускают в ванночку с жидким минеральным маслом. Вертикальные отрезки струны служат отвесами и облегчают правильную установку корпусов в вертикальной плоскости. Несовпадение оси посадочных поверхностей с общей осью или струной характеризует погрешность установки корпусов. Перемещая корпуса до совпадения осей, добиваются соосности в вертикальной плоскости. Затем проверяют расположение плоскостей разъема на одном уровне или в горизонтальной плоскости.

При небольшом расстоянии между опорами на них накладывают контрольную линейку, а на нее – уровень и выравнивают корпуса с помощью прокладок. Способ достаточно трудоемок и требует большого внимания. С увеличением расстояния между опорами его точность возрастает.

Установка корпусов в горизонтальной плоскости может производиться с помощью наполненного водой гибкого резинового шланга с тонкими стеклянными трубками на концах. Концы шлангов подводят одновременно к обоим корпусам. Если оси посадочных поверхностей располагаются горизонтально и в одной плоскости, то должен совпадать уровень воды в обеих трубках. При несовпадении уровней его достигают установкой прокладок соответствующей толщины. Точность метода приближенно можно оценить следующим образом. Допустим, что ошибка разности уровней на цену деления стеклянной трубки – 1 мм. При расстоянии между уровнями 1 м это составит некоторый угол ?: tg? = 0,001, что соответствует углу наклона 3,5’.

При серийном монтаже многоопорных валов групповых приводов с одинаковыми корпусами и небольшом расстоянии между ними корпуса можно устанавливать также при помощи трех калиброванных дисков, плотно посаженных на жестком калиброванном валу. Диски устанавливают в три опоры, перемещают на один корпус вправо или влево и таким образом по двум корпусам устанавливают третий и т.д.
Установку двух и более опор, расположенных на значительном расстоянии, можно осуществить с помощью оптических устройств. Так, наиболее точные результаты могут быть достигнуты с помощью специально спроектированных окуляров с перекрестием рисок, нанесенных на диске из плексиглаза под углом 90о. Точность совпадения центров перекрестия и центрирующего выступа достигается обработкой диска и трубки с одного установа. Колпачок и диск с перекрестием насаживают плотно на трубку. Точность изготовления окуляров проверяют по степени совпадения перекрестия с центром нивелира при развороте окуляра в корпусе на 90о и 180о. Окуляр насаживают плотно в корпус, но с возможностью проворота. Для облегчения монтажа выступ должен иметь приемную фаску с малым углом конусности. С увеличением длины трубки точность установки повышается.

C одной стороны вала, подлежащего установке, помещают нивелир, а с другой – неподвижный экран, на который накладывается белый лист бумаги или металлическая пластина с нанесенными двумя тонкими перпендикулярными линиями. Оптическая ось зрительной трубы нивелира должна быть направлена на освещенный экран в соответствии с предполагаемым положением оси вала и проходить через точку пересечения линий, нанесенных на бумагу или пластину. Это достигается перемещением бумаги или пластины по неподвижному экрану до взаимного совпадения креста нивелира BALTECH LL-2010 (Laser Level) с крестом линии экрана, после чего бумага или пластина закрепляется неподвижно на экране на время монтажа. Оптическую ось можно получить и в обратном порядке: сначала нанести на неподвижный экран две взаимно перпендикулярные линии, а затем по точке их пересечения установить нивелир.

Закончив выверку одного корпуса и не нарушая установки нивелира, а лишь изменяя его наводку на резкость, выверяют в том же порядке остальные корпуса. После установки всех корпусов проверяют их соосность, определяя последовательно положение перекрестия в каждом корпусе относительно креста корпуса, установленного в крайнем положении к нивелиру. Для этого необходимо иметь два окуляра, из которых предварительно удалены вторые диски с перекрестиями. При установке корпусов и контрольной проверке нивелир должен находиться в одном и том же положении и жестко закреплен.

Окончательно положение корпусов проверяют после установки в них подшипников. У правильно установленных подшипников радиальный зазор симметричен вертикали и достигает максимума в верхнем положении.

В большинстве случаев соосность обеспечивается конструктивно и технологически за счет точности применяемого оборудования, например координатно-расточных и координатно-шлифовальных станков, и контролируется совершенными методами, за счет обработки посадочных поверхностей корпусов на проход. Особенно это относится к двухопорным валам и электрошпинделям, представляющим собой отдельные отработанные агрегаты.

2.3. Монтаж и демонтаж подшипников на вал и в корпус

К монтажным инструментам и приспособлениям предъявляют ряд требований. Монтажно-демонтажный инструмент должен быть:

надежным и безотказным в работе;
не повреждающим подшипники и детали подшипникового узла;
достаточно простым, прочным и компактным;
устойчивым в работе и самофиксирующимся в симметричном положении относительно захватываемой детали;
удобным в эксплуатации;
рентабельным и производительным;
по возможности приспособлен для монтажа разнородных подшипниковых узлов.

Некачественный инструмент является одной из самых распространенных причин повреждений подшипника на этапе его монтажа. Доверить выбор, а тем более поставки инструмента можно только специализированным службам технического сервиса, имеющим практический опыт решения данной задачи. Компания BALTECH поможет Вам сделать Ваш выбор.

Основные правила и приемы монтажа

Перед монтажом посадочные поверхности подшипника, корпуса и вала должны быть смазаны очень тонким слоем смазочного материала. Более толстый слой уменьшает трение, облегчает монтаж, но втулка может ослабнуть при демонтаже гайки с нажимными болтами. Кроме того, в процессе эксплуатации масло постоянно выжимается через узкие щели и посадка ослабляется. При переустановке этого подшипника он займет новое положение, что требует повторного измерения осевого смещения и радиального зазора.

В первую очередь устанавливают кольцо подшипника с более плотной посадкой. Нельзя наносить удары непосредственно по кольцу. Сила должна предаваться через специальный монтажный стакан (рис.6) или трубу из легкого металла (не допускается перекос кольца). Для подшипников небольших размеров, монтируемых с небольшим натягом, как исключение, применяют выколотки и молотки. Выколотка должна быть из мягкого металла (меди, малоуглеродистой стали и др.) постоянного и переменного сечения в зависимости от условий монтажа и требуемой прочности. Соприкасающийся с подшипником торец не должен выходить за пределы монтируемого кольца. По мере разбивания и отслаивания металла ее торцам следует придавать первоначальную форму. Удары должны быть не резкими, равномерными, наносимыми поочередно по окружности торца. Во избежание перекосов каждый следующий удар наносится в диаметрально противоположной зоне торца кольца. Значительное распространение при сборке подшипниковых узлов получили монтажные трубы и разнообразные надставки (рис.7). При этом сила равномерно распределяется по всему торцу монтируемого кольца и можно использовать пресс. При монтаже подшипника на вал трубу снабжают приваренным снаружи кольцом, предохраняющим подшипник от засорения частицами металла и грязью, которые могут попасть на него с заглушки или со стенок трубы. Труба должна опираться только на торец монтируемого кольца и иметь ровно подрезанный торец. Толщина стенки трубы должна составлять (2/3–4/5)*h, где h – толщина кольца подшипника.

При посадках подшипников применяют специальные трубы и оправки, аналогичные применяемым при монтаже на вал. Их диаметр должен быть несколько меньше наружного диаметра кольца. Если при монтаже подшипника его необходимо сместить на определенную глубину h, монтажную трубу заменяют специальными подставками с упорным бортом, расположенным на расстоянии h от торца.

При посадке подшипников с натягом на вал и в корпус применяется труба или BALTECH TOOLS, к открытому торцу которой приварен фланец, позволяющий передавать силу монтажа одновременно на оба кольца. Если в подшипнике сепаратор выступает за торцы колец, вместо этой трубы применяют специальные оправки.

При этом следует соблюдать соосность, чтобы направление силы монтажа совпадало с осью вала или корпуса. Большое значение, особенно в начале напрессовки, имеют приемные фаски.

Монтаж подшипников с большим натягом и крупногабаритных подшипников в холодном состоянии сопряжен с большими трудностями, а иногда невозможен. Для облегчения монтажа используют индукционный нагрев (рис.8а) или подшипники погружают в ванну с чистым минеральным маслом (рис.8б), обладающим высокой температурой вспышки, нагретым до 80-90 оС, и выдержкой в течение 10-35 мин. в зависимости от размеров.

При монтаже подшипников с защитными шайбами и постоянно заложенной смазкой нагрев до той же температуры следует проводить в только с помощью индукционного нагревателя BALTECH HI-1630 или BALTECH HI-1670. В противном случае, смазка, заложенная в подшипнике, утратит свои качества, и подшипник будет быстро изнашиваться.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ (рис.9) производить нагрев подшипника с помощью открытого пламени!

После посадки нагретого подшипника на вал и охлаждения может оказаться, что внутреннее кольцо неплотно прижато к заплечику вала, поэтому необходимо подбить его к заплечику молотком через медную выколотку, а при наличии гайки для крепления подшипника в основном направлении целесообразно подтянуть его с помощью гайки.

При использовании гидравлического пресса для монтажа большого количества однотипных подшипников можно контролировать качество соединения натяг по величине и равномерности возрастания давления манометра, определив заранее величину для валов с хорошо обработанными посадочными поверхностями. При резком отклонении давления монтаж прекращают до исправления вала.

Подшипники с внутренним диаметром свыше 50мм можно монтировать на коническую шейку вала гидравлическим способом (рис.10). Сущность способа заключается в создании между посадочными поверхностями соединения тонкой масляной пленки толщиной 0,02-0,03 мм (рис.10а, 10б), находящейся под давлением, превышающим в 2-2,5 раза нормальное давление от посадки с натягом, но обычно не более 50-60 МПа. Подшипник предварительно надевают на коническую шейку вала, закрепляют стопорной гайкой, накачивают насосом под давлением масло, которое поступает в распределительную канавку вала. В результате сила напрессовки кольца на коническую шейку вала резко снижается. Также легко происходит демонтаж.

Однако для монтажа цилиндрических соединений гидрораспор непригоден, так как посадочные поверхности изначально должны быть в контакте. Причем чем больше натяг, тем эффективнее применение гидрораспора, но уже для демонтажа соединения.

Для гидрораспора лучшие результаты достигнуты при использовании масел, вязкостью 20-40 мм2/с при +50 оС. Масла с более низкой вязкостью при нагнетании просачиваются из соединения, не создавая необходимого давления, а более вязкие могут привести к перенапряжению в системе маслопроводов.

Гидравлическая гайка навинчивается на вал (рис. 10а), а при отсутствии резьбы – крепится на валу при помощи вспомогательных деталей (рис.10в). При этом поршень гидрогайки устанавливается с упором во внутреннее кольцо подшипника. Последующая подача масла разжимает поршень и гайку, обеспечивая посадку подшипника с натягом на вал и соответствующее уменьшение зазора в подшипнике. После этого гайку снимают и производят стопорение подшипника на валу.

Для точной установки необходимо вначале добиться плотного контакта внутреннего кольца, определяющего начало отсчета осевого смещения (или углового перемещения гайки, создающей последующий натяг). После напрессовки гайку фиксируют, отгибая в ее паз лепесток стопорной шайбы. Подшипник после монтажа должен легко вращаться, а наружное кольцо сферического подшипника должно легко от руки поворачиваться из стороны в сторону.

Подшипники на закрепительных или стяжных втулках всегда монтируются с натягом. Величина натяга определяется величиной осевого смещения кольца подшипника относительно поверхности втулки. Смещение кольца при монтаже подшипника на стяжной втулке производят завинчиванием шлицевой гайки (рис.11а) или перемещением поршня гидрогайки (рис.11б)

В случае монтажа подшипника на стяжной втулке последняя запрессовывается между шейкой вала и отверстием подшипника. При этом возможны различные схемы проведения процесса использования молотка и монтажной втулки (рис. 12а); навинчивание шлицевой гайки накидным ключом (рис.12б); запрессовка стяжной втулки поршнем гидрогайки, навинченной на вал (рис.12в), на стяжную втулку с упором в разъемное монтажное кольцо (рис.12в) и др.

При монтаже подшипников непосредственно на коническую шейку вала, а также на цилиндрическую шейку с использованием промежуточных закрепительной и стяжной втулок с наружным конусом, требуемая прочность соединения достигается напрессовкой внутреннего кольца на вал. По мере его осевого смещения по конусу оно расширяется. При этом уменьшается радиальный зазор в подшипнике. Если достигнута достаточно прочная посадка, то определяют расширение внутреннего кольца, а вместе с тем уменьшение радиального зазора и соответствующее им осевое смещение кольца. В таблице приведены рекомендуемые значения этих величин при монтаже двух типов подшипников по интервалам диаметров отверстий. Уменьшение начального радиального зазора определяют как разность зазоров до монтажа и после него, контролируя его постоянно при монтаже.

Уменьшение радиального зазора и осевое смещение при монтаже сферического и цилиндрического роликоподшипника с коническим отверстием (размеры в мм) приведены в таблице 4.

Как обеспечить подшипнику максимальный срок службы? Главных факторов, влияющих на долговечность работы, пять: качество подшипника, качество монтажа и демонтажа, смазывания, выверки, мониторинга состояния подшипника. В этой статье мы поговорим о двух из них — монтаже и демонтаже подшипника.

Стоит сразу указать, что конкретный способ монтажа и демонтажа напрямую зависит от типа и размера подшипника. Чтобы получить точные сведения, следует обратиться к официальной технической документации на изделие. Каждый производитель прилагает подробные инструкции по обслуживанию и эксплуатации. Некоторые предоставляют также обучающие издания, курсы и ознакомительные видео.

В рамках этой статьи мы разберем базовые моменты, одинаковые для всех типов подшипников, и рассмотрим основные способы монтажа и демонтажа.

Монтаж подшипников

Способы проведения монтажа

Монтаж подшипников может проводиться с применением различных инструментов и техник. Их можно разделить на три основные группы:

Механический метод

Механический монтаж используется преимущественно для напрессовки на вал или в корпус подшипников небольших размеров с цилиндрическим или коническим отверстием. Подшипники небольших габаритов c цилиндрическим отверстием монтируют при помощи специальных приспособлений для посадки подшипника, например, ударного монтажного инструмента. Для монтажа большого количества подшипников может использоваться механический или гидравлический пресс.

Подшипники небольших габаритов c коническим отверстием могут устанавливаться на коническое посадочное место и закрепляться с помощью стопорной гайки или устанавливаться на цилиндрическую шейку вала при помощи адаптационной монтажной втулки (adapter sleeve). При использовании закрепительных втулок применяются шлицевые гайки. Для затягивания таких гаек необходимо использовать специальные ключи.

Важно помнить, что нельзя бить по подшипнику любыми твердыми предметами (молоток, зубило) и передавать монтажное усилие через тела качения.

Гидравлический метод

К инструментам для монтажа по гидравлическому методу относятся гидравлические гайки, гидравлические насосы и инжекторы для гидрораспора. Метод может применяться, в том числе, для средне- и крупногабаритных подшипников. Этот метод, при условии использования соответствующих инструментов, может применяться для монтажа подшипников:

На коническую шейку вала;

На закрепительную втулку;

На стяжную втулку.

Метод гидрораспора, при корректном использовании, требует минимум усилий и временных затрат. В рамках этого метода масло под высоким давлением подаётся между внутренним кольцом подшипника и посадочной шейкой вала, образуя на поверхности масляную пленку. Эта масляная пленка разделяет монтажные поверхности и минимизирует трение между ними.

Метод нагревания

Метод, в рамках которого применяется нагревание, работает за счет теплового расширения подшипника: в результате диаметр увеличивается и установка облегчается. Для нагревания подшипников используется специальное оборудование:

Алюминиевые нагревательные кольца;

При нагревании подшипника первостепенное значение имеет контроль температуры. Открытые подшипники нельзя нагревать свыше 120 градусов. Нагрев подшипников со встроенными уплотнениями свыше 80 градусов может привести к повреждению смазки и/или уплотнения.

Порядок проведения монтажа подшипников

Подготовительный этап

Для проведения качественного монтажа очень важно провести предварительную подготовку — внимательно проверить и подготовить оборудование, рабочее место, не забыть о мерах предосторожности. Прежде чем начать монтаж, необходимо внимательно изучить техническую документацию, чертежи и инструкции.

Необходимо убедиться в:

Соответствии типа, размера и исполнения подшипника;

Наличии соответствующего смазочного материала в достаточном количестве;

Использовании подходящего метода монтажа и монтажных инструментов.

Хранить подшипники рекомендуется в сухом месте, на стеллажах, огражденных от вибрации работающего оборудования. Важно также правильно подготовить рабочее место. Идеальное место для монтажа должно быть чистым, сухим, удаленным от оборудования — это необходимо, чтобы предотвратить попадание пыли и металлических опилок.

Монтаж крупногабаритных подшипников может проводиться в незащищенном месте, но требует принятия дополнительных мер по защите оборудования от грязи: подшипники можно обернуть пропитанной маслом пленкой или фольгой.

Защитное покрытие с новых подшипников обычно удалять не требуется — достаточно протереть поверхности колец. Если подшипники ранее были в употреблении или смазка не совместима с защитным покрытием, подшипник необходимо очистить.

Проверка и подготовка компонентов

Перед тем как приступать непосредственно к установке подшипника, необходимо произвести ряд измерений и подготовить все компоненты:

Удалить ржавчину, заусенцы.

Следующий шаг — проверка отклонения от округлости посадочного места на валу и измерение микрометром посадочного места на валу в двух местах.

Далее необходимо проверить конические шейки вала с помощью кольцевых калибров, конусных калибров или синусных линеек.

Полученные значения диаметров вала и отверстия в корпусе необходимо записать в протокол измерения.

Важно чтобы на момент проведения измерений температура вала, корпуса и инструментов для измерения была одинаковой.

Техника безопасности и обращения с подшипниками

При работе с нагретыми подшипниками и смазкой необходимо использовать специальные защитные перчатки. По подшипнику нельзя производить удары твердыми предметами. Если вал или втулка оснащены средствами для гидрораспора, необходимо убедиться в том, что маслопроводящие каналы и канавки чистые.

С нагретыми и крупногабаритными подшипниками небезопасно работать в одиночку. Для подъема используются механизмы, пригодные для захвата подшипников снизу. Нельзя зачаливать подшипник за одну точку (это может привести к деформации колец). Перед подъемом нельзя ставить на подшипник посторонние предметы.

Демонтаж подшипников

Во время демонтажа подшипника существует вероятность повреждения детали. Поэтому исправные подшипники демонтировать не рекомендуется. Но если всё-таки возникла такая необходимость, необходимо соблюдать те же правила, что и при монтаже — меры безопасности, чистоту рабочего места, использовать подходящие методы и инструменты.

Конкретные инструкции к демонтажу напрямую зависят от габаритов и типа подшипника. Для демонтажа подшипников применяются следующие методы:

Демонтаж при помощи гидравлических инструментов;

Демонтаж при помощи гидрораспора;

Демонтаж с использованием нагревания.

Механический демонтаж применяется преимущественно для малогабаритных подшипников. Крупногабаритные подшипники, как правило, демонтируются при помощи гидравлических инструментов или гидрораспора — методы могут применяться вместе. Использование гидрораспора предполагает, что в подшипниковом узле есть канал для подачи масла и распределительная канавка на валу.

Тепловой или нагревательный метод может использоваться для демонтажа внутренних колец игольчатых роликоподшипников или цилиндрических роликоподшипников типа NU, NJ и NUP. В рамках этого способа применяются нагревательные кольца и индукционные нагреватели.

В статье мы разобрали базовые правила монтажа и демонтажа подшипников, а также кратко описали различные методы работы с деталями. Важно помнить, что монтаж и демонтаж подшипников должен проводить квалифицированный и обученный персонал. От внимательности и точности выполнения всех инструкций производителя зависит исправность работы подшипника на всем заявленном сроке эксплуатации.

Монтаж подшипников выполняется с таким расчётом, чтобы исключить вероятность заклинивания тел качения под воздействием факторов внешнего характера, имеющих место в процессе работы узла: осевые нагрузки, погрешности изготовления, тепловое расширение вала.

Существует несколько вариантов монтажа подшипников. Базовыми считаются два.

Закрепляющая ограничивает одностороннее (двухстороннее) перемещение вала, принимает на себя действующие разнонаправленные нагрузки.

Рекомендуется обеспечить примерно равное нагружение обоих подшипников. Подобные способы монтажа применяют в конструкциях, имеющих валы, длина которых превышает 10 диаметров, либо, когда валы устанавливают на опорах, смонтированных в двух различных корпусах.

Вариант широко востребован при размещении зубчатых передач (цилиндрических), изготовлении приводных конвейерных валов, в иных случаях.

Главный недостаток версии, недостаточная жёсткость вала. Увеличить её можно за счёт монтажа в закрепляющей опоре пары подшипников. Выполнив необходимую регулировку, можно минимизировать осевое, аксиальное смещения вала.

Эта версия востребована для монтажа валов червячных (вариант, конических) передач. Они предъявляют повышенные требования к фиксации в осевом направлении.

Суть второго варианта, в выполнении осевого закрепления вала не в 1, а в 2 опорах.

Разнонаправленным осевым перемещениям вала препятствуют 2 подшипника (каждый в свою сторону).

Этот вариант оптимален для валов незначительной длины (l

Радиальные подшипники монтируются с осевым зазором, оставляемым между внешней обоймой и крышкой. Это исключает защемление (в процессе теплового расширения) имеющихся тел качения.

Если расстояние, на которое разнесены опоры, не превышает 300 мм, а нагрев ограничен, величина рекомендуемого зазора для подшипников составляет: шариковых – (2/10 – 5/10) мм, роликовых - (5/10 - 1) мм.

Важным фактором, непосредственно влияющим на надёжность функционирования, является правильный выбор варианта посадки внешней обоймы в посадочном отверстии корпуса, а кольца внутреннего, на валу.

Наружная обойма устанавливается в системе вала, монтаж внутренней выполняется в системе отверстия.

Существует специальная справочная схема, на которой указаны размещения полей допусков по трёх параметрам: для обойм подшипника, посадочного отверстия для установки наружного кольца, внешнего диаметра вала.

Выделяют три возможных вида нагружения обойм:

Циркуляционное - обойма совершает вращение относительно аксиальной нагрузки;
Нагружение местное – обойма неподвижна по отношению к данной нагрузке;
Колебательное – обойма находится под воздействием усреднённой аксиальной

Обоймы подшипников, исключая плавающие, закрепляются: в корпусе - наружная, на валу, кольцо внутреннее. Это необходимо, чтобы иметь возможность: фиксировать вал (в одну или обе стороны) от осевых смещений; воспринимать нагрузку с осевыми векторами приложения; исключать вероятность проворота внутренних обойм при воздействии динамических нагрузок.

Крепление выполняется различными способами с использованием дополнительных крепёжных элементов:

Упор подшипника в заплечик, выполняемый на валу – подходит при действии однонаправленной осевой нагрузки.

Поворот исключается посадочным натягом.

Обойма, установленная с натягом и закреплённая специальным штифтом на валу;
Стопорное кольцо пружинного типа, которое, в разведённом состоянии, закладывается в кольцевую канавку вала.

Вариант подходит для средних и малых нагрузок.

Гайки упорные. Востребованы при существенных осевых нагрузках.

От несанкционированного отвинчивания их удерживает стопорная шайба. Её внутренний зубец вставляется в паз на валу, один из внешних отгибается в прорезь, выполненную на гайке.

Как правило, подшипники не выходят из строя неожиданно. Этому предшествует множество признаков. Как определить, что подшипник пора менять, и как сделать, чтобы он прослужил долго?

000_moto_0611_070

Самые незащищенные в мотоцикле — подшипники колес. При проезде луж и бродов ступица охлаждается и туда стремится попасть вода. Помогают этому процессу и хозяева техники, которые промывают труднодоступные места мотоцикла струей воды под давлением. Если вы ездите по бездорожью, то нередко на ось наматывается трава, отжимая сальники и опять же открывая путь к подшипникам грязи и влаги. Да и дорожная пыль потихоньку точит резину и сталь, прорываясь внутрь. Главный признак износа колесных подшипников — люфт, который легко оценить, покачав вывешенное колесо в поперечном направлении. Вой же такого подшипника, как правило, заглушается шумами двигателя и трансмиссии.

Кстати, на части эндуро сальники установлены пружинками наружу — считается, что так они лучше перекрывают путь воде при возникновении разрежения в ступице. Чтобы колесные подшипники служили долго, следите за состоянием защитных уплотнений. Раньше всего уплотнения в колесах выходят из строя на мотоциклах для бездорожья, поэтому их владельцам стоит уделять особое внимание их состоянию и своевременно заменять на новые. При этом не поленитесь и осмотрите сопряженные поверхности втулок. Изношенный металл (а его быстро и неотвратимо продирают пружинки изношенных сальников) тут же испортит новый сальник. Незначительные дефекты можно попытаться заполировать, но лучше всего заранее, до замены подшипников, заказать новые втулки взамен изношенных, иначе придется вскоре снова покупать комплект — подшипники, сальники, втулки. Не менее важно соблюдать аккуратность при замене колес и следить, чтобы на вынутые на время ось и втулки не налипали пыль или песок. Необходимое количество смазки на колесной оси также жизненно необходимо для нормальной работы узла. Обычно для смазывания осей мотоцикла рекомендуются консистентные смазки с алюминиевым или медным наполнителем.

Менять всегда нужно все подшипники колеса (два или три) — для надежности. Ведь износ прогрессирует очень быстро. Для замены советую воспользоваться правильным инструментом. Ведь классический метод выбивания подшипника молотком и длинным бородком не всегда оптимален. Подшипники не любят ударных нагрузок, особенно не распределенных по всей площади обоймы. Попавшие под удар шарики оставляют на теле подшипника вмятины, которые в будущем приведут к гибели детали. Но даже если вы не собираетесь устанавливать этот подшипник обратно, при выбивании можно повредить посадочные поверхности, и новый подшипник не будет сидеть с нужным натягом. К тому же конструкция некоторых колес просто не позволяет извлечь подшипник таким образом. Поэтому для извлечения подшипников применяют специальный съемник:

001_moto_0611_070

Такой инструмент есть в каждой правильно оборудованной мастерской. Перед извлечением подшипника необходимо тщательно очистить поверхности вокруг, чтобы грязь, остатки старой смазки с песком или окислившийся алюминий не помешали подшипнику выйти. На некоторых мотоциклах (где посадка подшипника плотнее обычной) рекомендуется нагреть ступицу до 100°С.

Случается, что внутренняя распорная втулка в ступице

002_moto_0611_070

003_moto_0611_070

Даже фирменный набор для запрессовки подшипников не гарантирует правильного захода наружной обоймы подшипника в ступицу. Он тоже требует навыков и верного глаза. А то и легкого удара киянкой — медной или деревянной.

Важный момент: если щелчки из рулевой колонки появились на совсем новом мотоцикле, возможно, что подшипник при сборке на заводе не сел до конца в свои посадочные места. В таких случаях полезно затянуть его сначала с достаточно большим усилием, около 25–30 Нм, а уже потом ослабить и проделать описанную выше процедуру.

В каждом мотоцикле множество других узлов, где работают подшипники, но большинство из них находится в двигателе, и благодаря отличной смазке и чистоте служат они долго и замены не требуют. А если уж случилось так, что из строя вышел один из подшипников двигателя или коробки передач, значит, на то была очень серьезная причина (как правило, проблема с системой смазки) и одной заменой подшипника дело не закончится. Но не будем о грустном. Ведь если регулярно следить за мотоциклом и правильно его обслуживать, ничего плохого с ним не случится.

Замена колесных подшипников (на примере Suzuki DR-Z 250):

1. Радиальные роликоподшипники с одним съемным кольцом без бортов монтируют раздельно — съемное кольцо и кольцо в комплекте с роликами. При наличии на валу в обеих опорах подшипников такого типа необходима дополнительная опора (подпятник) для фиксации вала в осевом направлении. При наличии одного бурта на съемном кольце с целью фиксации вала в обоих направлениях роликоподшипники ставят в распор, т.е. с буртами в разных направлениях.

2. Игольчатый подшипник без колец (т.е. комплект игл) устанавливают на шейку вала, предварительно обильно покрытую пластичным смазочным материалом, а затем надевают корпус. При установке игольчатого подшипника без внутреннего кольца сначала в наружное кольцо набивают пластичный смазочный материал, устанавливают в нее иглы, вводят внутрь монтажную втулку диаметром на 0,1-0,2 мм меньше диаметра вала, затем в таком виде подводят к торцу вала и надвигают с втулки на вал.

3. Подшипники, устанавливаемые на вал на разрезной закрепительной втулке, фиксируют затягиванием гайки. Степень затяжки во избежание защемления тел качения из-за деформации внутреннего кольца проверяют свободным вращением от руки наружного кольца.

4. Одинарные упорные подшипники монтируют следующим образом: кольцо с меньшим внутренним диаметром устанавливают на вал, а с большим — в корпус. У двойного упорного подшипника промежуточное кольцо с меньшим внутренним диаметром монтируют на вал, а боковые кольца с большим внутренним диаметром — в корпус. При установке упорных подшипников зазор между наружным диаметром колец и корпусом в целях обеспечения самоустановки подшипника должен составлять от 0,5 до 1 мм.

5. Радиально-упорные подшипники со съемным наружным кольцом монтируют раздельно: в корпус — наружное кольцо, на вал — внутреннее кольцо с телами качения и сепаратором.

6. Радиально-упорные подшипники с целью восприятия ими осевой нагрузки обоих направлений ставят парами навстречу друг другу.

Осевые зазоры в упорных подшипниках:

Серия подшипника	Допускаемые пределы зазора (мкм) при диаметре вала (мм)
Серия подшипника	до 30	от 30 до 50	от 50 до 80	от 80 до 120
Легкая	30-80	40-100	50-120	60-150
Средняя и тяжелая	50-110	60-120	70-140	100-180

Предварительный натяг в подшипниках создается с целью устранения радиального и осевого биений узла (например, шпинделя) для повышения точности и виброустойчивости осуществляется следующими способами:

1. установкой прокладки нужной толщины между внутренними (или наружными) кольцами двух радиально-упорных шарикоподшипников с последующим стягиванием наружных (или внутренних) колец до исчезновения просвета между ними;

2. применением сдвоенных радиально-упорных шарикоподшипников, у которых одна пара колец соприкасается, а между другой парой колец имеется зазор, путем стягивания этих колец до исчезновения зазора;

3. установкой между наружными и внутренними кольцами пары шарикоподшипников двух втулок или прокладок различной высоты и последующим стягиванием колец до выборки зазора;

4. нажатием на наружное кольцо подшипника при неподвижном внутреннем с помощью витых или тарельчатых пружин.

Величину натяга в подшипниках контролируют по моменту сопротивления проворачиванию вала; момент может быть найден как произведение усилия, приложенного к динамометру, закрепленному на конце намотанной на вал веревки, на половину диаметра вала.

Подшипник качения способы регулировки осевого зазора

2. Перемещением наружного кольца подшипника установочным винтом, ввинченным в крышку, через промежуточную шайбу. Сначала винт при отвернутой контргайке затягивают до отказа, а затем отворачивают на нужную долю оборота в зависимости от требуемого зазора и шага резьбы и стопорят контргайкой.

3. Перемещением наружного кольца подшипника регулировочной гайкой, ввернутой в корпус. Сначала гайку, освобожденную от стопора, затягивают до отказа, а затем несколько отворачивают до создания нужного зазора в подшипнике и стопорят.

4. Перемещением внутреннего кольца подшипника с помощью гайки или винтов и шайбы. После достижения нужного зазора в подшипнике гайку или винты стопорят деформируемыми шайбами.

5. Деформацией внутреннего кольца подшипника, имеющего конусное отверстие, за счет перемещения его гайкой по конусу вала

Подшипник качения схемы установки подшипников в опорах

Регулировку осевого зазора упорных подшипников производят смещением кольца, расположенного в корпусе, с помощью прокладок и другими способами, описанными выше.

Схемы установки подшипников в опорах.

1. Одна из опор фиксирована в осевом направлении, а другая — плавающая. Осевая нагрузка, действующая на вал, воспринимается только фиксированной опорой. Плавающей обычно выполняется опора с меньшей радиальной нагрузкой. В фиксированной опоре внутреннее кольцо подшипника с одной стороны упирается в заплечик вала, а с другой зажимается гайкой, разрезным пружинным кольцом, втулкой и шайбой. Наружное кольцо с одной стороны упирается в заплечик корпуса или стакана, а с другой прижимается крышкой, разрезным пружинным кольцом и гайкой с наружной резьбой.

При значительных осевых нагрузках на вал фиксированную опору составляют из двух радиально-упорных подшипников. В плавающей опоре внутреннее кольцо подшипника крепится так же, как в фиксированной опоре, а наружное кольцо может свободно перемещаться в осевом направлении в расточке корпуса или в стакане.
Данная схема позволяет обеспечить любое расстояние между опорами, компенсировать неточности изготовления деталей узла по длине и тепловое удлинение вала. Применяется обычно при значительных расстояниях между опорами.

2. Крепление подшипников враспор. Внутренние кольца обоих подшипников упираются в заплечики вала, а с другой стороны не крепятся. Наружные кольца располагаются в гладких (без заплечиков) расточках корпуса и лишь с внешней стороны прижимаются крышкой или гайкой с наружной резьбой. Расстояние между опорами при этой схеме ограничено и обычно не превышает 6-8 диаметров опор. Во избежание заклинивания подшипников при нагреве и удлинении вала при монтаже должен быть предусмотрен соответствующий зазор.

Осевые зазоры в радиально-упорных подшипниках

Разновидностью данной схемы является конструкция, где внутренние кольца зажимаются с внешней стороны, а изнутри не крепятся. Наружные кольца упираются с внутренней стороны в заплечики стакана или корпуса, а снаружи не крепятся. Конструкция с регулировкой зазора по внутренним кольцам исключает опасность защемления тел качения даже при валах значительной длины.

Каждая из опор при креплении подшипников враспор воспринимает осевую нагрузку только одного направления. По данной схеме устанавливают все радиально-упорные подшипники, а также радиальные шариковые и роликовые с двумя буртами на наружном и одним на внутреннем кольцах.

Легкая30-8040-10050-12060-150Средняя и тяжелая50-11060-12070-140100-180

4. нажатием на наружное кольцо подшипника при неподвижном внутреннем с помощью витых или тарельчатых пружин.

Читайте также: