Самый популярный вид подшипников – шариковые. Телами качения в изделии выступают сферические детали. Чаще всего, шариковые подшипники можно увидеть на валах вращающих колеса и другие приспособления. К тому же шариковые подшипники купить проще не только из-за их распространенности, но и из-за невысокой цены, тихой работы и способности выдерживать заданную скорость вращения.
Материалы для изготовления шарикоподшипников
Шариковый подшипник собирается из нескольких элементов:
- внутреннее кольцо;
- сепаратор для удержания сферических тел на положенном месте;
- внешнее кольцо;
- один или два и более ряда шариков.
Так как у шарикоподшипников контакт шарика с дорожкой качения невелик, а испытываемые изделием нагрузки – наоборот, высоки, то и материалы должны отвечать требованиям повышенной износостойкости. Поверхность колец с дорожками качения, покрывают сталью индукционной или объемной закалки. И даже высокотемпературной, низкотемпературной сталью или керамикой, если этого требуют условия работы изделий.
Условия работы шариковых подшипников определяют выбор материалов:
- Нейтральная среда, –30 °C < t° < +120 °C. Шарики и кольца – высокоуглеродистые хромистые стали с термообработкой. Сепараторы – латунь, малоуглеродистая сталь, полимеры.
- Агрессивная среда – щелочи, кислоты. Нержавеющая или коррозионностойкая сталь.
- При t° ≥ +120 °C, стали – жаропрочные высоколегированные; высокохромистые с присадкой молибденом.
- При низких температурах до –60 °C, применяют легированные стали.
Выбирают шарикоподшипники в каталоге по размерам и области применения.
Конструктивные особенности шариковых подшипников
Классификация по воспринимаемой нагрузке:
- шариковые радиальные подшипники – работающие при радиальной нагрузке;
- радиально-упорные и упорно-радиальные – работают с нагрузкой направленной параллельно и перпендикулярно оси;
- упорные – воспринимают осевые усилия;
- с четырехточечным контактом тел вращения – работают при осевых нагрузках в обоих направлениях, могут воспринимать комбинированную радиальную нагрузку и одновременно осевую.
По количеству дорожек качения изделия подразделяют на однорядные и двухрядные. Самоустанавливающиеся подшипники отличаются сферической конструкцией поверхности колец с дорожками качения. Для установки на механизмы, работающие в условиях повышенной влажности, пыли или при воздействии агрессивных сред, применяют закрытые подшипники.
Часто задаваемые вопросы про шариковые подшипники
1. Чем шариковые подшипники отличаются от роликовых и когда лучше использовать именно их?
Шариковые подшипники отличаются формой тел качения — в них используются шарики, а не ролики. Благодаря этому они подходят для высоких скоростей вращения и меньших радиальных и осевых нагрузок. Их чаще применяют в электродвигателях, вентиляторах и бытовом оборудовании. Если необходима высокая точность вращения при умеренных нагрузках — это оптимальный выбор.
2. Какие параметры подшипника важнее всего учитывать при подборе?
Ключевые параметры — это внутренний и внешний диаметры, ширина, тип уплотнений и класс точности. Важно учитывать также рабочие нагрузки и условия эксплуатации: влажность, пыль, температурный режим. Для ответственных узлов стоит выбирать подшипники с повышенным ресурсом и точностью изготовления.
3. Есть ли разница между подшипниками с открытым и закрытым типом конструкции?
Да, открытые подшипники не имеют защитных крышек и требуют регулярной смазки, их применяют в чистых условиях. Закрытые (с металлическими или резиновыми крышками) защищены от пыли и влаги, не требуют обслуживания в течение всего срока службы. Они удобны для труднодоступных узлов и оборудования с минимальным обслуживанием.
4. Можно ли использовать один и тот же подшипник повторно после демонтажа
5. Какой срок службы у шариковых подшипников и от чего он зависит?
Средний срок службы варьируется от нескольких тысяч до десятков тысяч часов работы, в зависимости от нагрузки, качества смазки, температуры и условий эксплуатации. Правильный монтаж, регулярная проверка и выбор подходящей модели — залог длительной и стабильной работы подшипника.
