Применение уплотнений опор качения

Варианты уплотнений	Условия эксплуатации уплотнений
	Опора		Расположение уплотнения		Метод смазывания опоры					Быстроходность λ = dn max, мм·мин-1
	Передняя	Задняя	Наружное	Внутреннее	П	К	Ц	М	В	< 1,5·105	1,5·105…5·105	> 5·105
01 а	1	0	1	0	0	1	1	0	0	1	0	0
01 б	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	0	0
02	1	0	1	0	1	1	0	0	0	1	1	1
03	1	0	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
04	1	0	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
04	0	1	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
05 а	1	0	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
05 б	0	1	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
06	1	0	1	0	0	0	1	0	0	1	1	0
06	1	0	1	0	1	1	0	0	0	1	1	0
07	1	0	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
08	1	0	1	0	0	1	1	1	1	1	1	0
09	1	0	1	0	0	1	1	0	1	1	1	0
10	1	0	1	0	1	1	0	0	0	1	1	1
10	1	0	1	0	0	0	0	1	0	1	1	1
10	0	1	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
11	0	1	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
11	0	1	1	0	0	0	1	1	1	1	1	1
12	0	1	1	0	0	1	1	1	1	1	1	1
12	0	1	1	0	1	1	0	1	0	1	1	1
13	1	1	0	1	0	1	1	1	1	1	1	1
14	0	1	0	1	1	1	1	1	1	1	1	1
14	0	1	0	1	1	0	0	0	0	1	1	1
15	1	0	0	1	0	1	1	1	1	1	1	1
15	0	1	0	1	0	1	1	1	1	1	1	1
16	1	1	0	1	1	1	0	1	0	1	1	1
16	1	1	0	1	0	0	1	0	1	1	1	1

Окончание табл. 2.20

Варианты уплотнений	Условия эксплуатации уплотнений
	Расположение оси вращения опоры			Внешняя среда			Место расположения приводного элемента
	Горизонтальное	Вертикальное А	Вертикальное Б	I	II	III	Между опорами	На заднем конце (шкив, муфта)	На заднем конце (зубчатое колесо)
01 а	1	0	1	0	1	1	1	1	1
01 б	1	1	0	0	1	1	1	1	1
02	1	0	0	0	1	1	1	1	1
03	1	0	1	1	1	0	1	1	1
04	1	0	1	1	1	0	1	1	1
04	1	1	0	1	1	0	0	1	0
05 а	1	0	1	1	1	0	1	1	1
05 б	1	1	0	1	1	0	0	1	1
06	1	0	0	1	1	0	1	1	1
06	1	0	1	1	1	0	1	1	1
07	1	0	1	1	1	0	1	1	1
08	1	0	0	1	1	1	1	1	1
09	0	0	1	0	1	1	1	1	1
10	1	1	0	1	1	0	1	1	1
10	1	1	0	1	1	1	1	1	1
10	1	0	1	1	1	1	1	1	0
11	1	1	1	1	1	1	1	1	1
11	1	0	1	1	1	1	1	1	1
12	1	0	0	1	1	1	1	1	1
12	1	1	0	1	1	1	1	1	1
13	1	0	0	1	1	1	0	1	1
14	1	0	0	1	1	1	0	1	1
14	1	1	1	1	1	1	0	1	0
15	0	0	1	1	1	1	1	0	0
15	0	1	0	1	1	1	1	0	0
16	1	1	1	1	1	1	0	1	0
16	1	0	0	1	1	1	0	1	1

 

Таблица позволяет сравнить между собой несколько вариантов уплотнений и выбрать наилучший из них, который наберет больше положительных ответов (больше единичек).

В таблице обозначено:

· метод смазывания опор: П – смазывание опор пластичным материалом; К – капельное смазывание опор; Ц – циркуляционное смазывание опор; М – смазывание опор масляным туманом; В – смазывание опор впрыскиванием;

· расположение оси вращения опоры: А – передний конец шпинделя обращен вверх;  Б – передний конец шпинделя обращен вниз;

· внешняя среда: I – слабозагрязненная среда (наличие сливной стружки, отсутствие СОЖ); II – среднезагрязненная среда (наличие любой стружки, отсутствие СОЖ);       III – сильнозагрязненная среда (наличие любой стружки, абразива и большого количества СОЖ).

Размеры бесконтактных (лабиринтных) уплотнений (03, 04, 05 и т.д., рис. 2.22) приведены в табл. 2.21, а манжетных уплотнений в табл. 2.22.

Таблица 2.21

Размеры лабиринтных уплотнений, мм

 

d 0	d 1	h	D 1	D 2	D 3	D 4	D 5	D 6	D 7	D 8	D 9
25	40	2,5±1	40,6	54,4	55	69,4	70	–	–	–	–
30	45		45,6	59,4	60	74,4	75
35	50		50,6	64,4	65	79,4	80
40	55		55,6	69,4	70	84,4	85
45	60		60,8	74,2	75	89,2	90
50	65		65,8	79,2	80	94,2	95
55	70		70,8	84,2	85	99,2	100
60	80		80,8	94,2	95	109,2	110
65	85		85,8	99,2	100	114,2	115	129,2	130	144,2	145
70	90		90,8	104,2	105	119,2	120	134,2	135	149,2	150
75	95		95,8	109,2	110	124,2	125	139,2	140	154,2	155
80	100	3 ± 1	100,8	114,2	115	129,2	130	144,2	145	159,2	160
90	110		110,8	124,2	125	139,2	140	154,2	155	169,2	170
95	120		121	134	135	149	150	164	165	179	180
100	130		131	144	145	159	160	174	175	189	190
110	140		141	159	160	179	180	199	200	219	220
120	150		151	169	170	189	190	209	210	229	230
130	160		161	179	180	199	200	219	220	239	240
140	170		171	189	190	209	210	229	230	249	250
150	180		181	199	200	229	220	239	240	259	260
160	190		191	209	210	229	230	349	250	269	270
170	200		201	219	220	239	240	259	260	279	280
Примечание. Размеры d 1, D 2, D 4, D 6, D 8 по h11. Размеры D 1, D 3, D 5, D 7, D 9 по H11. Глубина кольцевых пазов – 8 мм.

Таблица 2.22

Размеры манжетных уплотнений для валов (ГОСТ 8752-79), мм

 

Тип 1					Тип 2
Диаметр вала, d	D 1		h 1	h 2	Диаметр вала, d	D 1		h 1	h 2
	1-й ряд	2-й ряд	1-й ряд	2-й ряд		1-й ряд	2-й ряд	1-й ряд	2-й ряд
20	40	35	8	12	42	62	65	10	14
		37					68
		38			44	–	62
		42	10	14			65
21		37	8	12	45	65	62
		42	10	14			70
22		35	8	12	48	70	65
		42	10	14			72
24					50
		45					75
25	42	40	8	12			80	12	16
		45	10	14	52	75	72	10	14
26	45	40	8	12			80	12	16
		47	10	14	55	80	75	10	14
28	–	45					82	12	16
		47			56		–	10	14
		50			58		75
30	52	45					82	12	16
		47			60	85	80	10	14
		50					82
32	58	45			62	–	80
		50					82
35		47					85
		50					90	12	16
		55			63	90	–	10	14
		57			65		95
36		52			67	–	90	12	16
		55			68
38							95
		60			70	95	100	10	14
		62			71		–
40		55			75	100
		58					102	12	16

ВЫБОР СИСТЕМЫ СМАЗКИ

 

Система смазки в приводах станков предназначена для ввода в зону трения вращающихся деталей жидкого смазочного материала с целью повышения долговечности контактирующих между собой поверхностей деталей (подшипников, зубчатых колес и др.), снижения износа и повышения КПД привода. В приводах главного движения чаще всего используются две системы смазки: автономная и централизованная от одной насосной станции для смазки станочных узлов всего станка.

Автономная смазка смазывает только трущиеся детали одного станочного узла. На рис. 2.23 представлена принципиальная автономная схема смазки коробки скоростей консольно-фрезерного станка. Система смазки включает в себя резервуар 1, расположенный в станине, фильтр 2, плунжерный насос 3, распределитель 4 и систему разводящих трубок 5 к зубчатым колесам и подшипникам. Контроль за подачей смазки и её уровнем в резервуаре осуществляется визуально по маслоуказателям 6 и 7.

 

Рис. 2.23. Принципиальная схема смазки коробки скоростей консольно-фрезерного станка

 

Плунжерный насос (рис. 2.24) смонтирован на одном из валов коробки скоростей. Возвратно-поступательное движение плунжер 2 получает от пружины 5 и шарикоподшипника 1, посаженного эксцентрично на валу коробки скоростей. При движении плунжера вверх масло из резервуара через трубку и обратный клапан втягивается в полость 6. При перемещении плунжера вниз клапан 7 закрывается и масло под давлением через обратный клапан 4 поступает в трубопровод 3 и далее к деталям коробки скоростей, от которых самотеком возвращается в резервуар. Данная система смазки обеспечивает непрерывную подачу масла под давлением к точкам трения, обеспечивая при этом хороший отвод тепла. Плунжерный насос обеспечивает устойчивую работу системы, если число оборотов вала с эксцентриком составляет 500…800 мин^-1.

Рис. 2.24. Конструкция плунжерного насоса

 

В коробках скоростей станков токарной группы широко используются пластинчатые нерегулируемые насосы, которые получают вращение от первого вала редуктора через клиноременную передачу. Источником движения является асинхронный электродвигатель.

При централизованной системе смазки в коробке скоростей показываются места входа и выхода маслопровода в редукторе и места подвода масла к подшипникам и зубчатым колесам. К подшипникам качения масло подводят таким образом, чтобы оно стекало в картер через подшипник. При вертикальном расположении вала верхнюю подшипниковую опору смазывают через специальные каналы в крышке редуктора поливом масла сверху на подшипник. Нижняя опора вертикального вала должна быть изолирована от масляной ванны редуктора, или в нижней крышке, поддерживающей подшипник, должен быть предусмотрен проход для слива масла в специальный поддон. Подшипник не должен находиться в масляной ванне, поскольку сепаратор подшипника будет «перемалывать» масло и интенсивно его нагревать. Свободный слив масла снижает температуру подшипников, в свою очередь масло в резервуаре охлаждается специальным холодильником (холодную воду прокачивают по трубам через масляную ванну), чтобы температура масла в резервуаре при работе станка не превышала 50ºС.

Расход масла при циркуляционной смазке зависит от типа подшипников, частоты его вращения и вязкости масла. Для конических подшипников рекомендуемый расход масла (см³/мин) составляет Q = (5…10)· d. Для радиально-упорных подшипников при d < 120 мм,     Q = 800…1000 см³/мин. Для смазывания упорно-радиальных подшипников при диаметре d = 80…180 мм, Q = 500…5000 см³/мин.

Численные значения предельной быстроходности валов на примере шпиндельных узлов приведены в табл. 2.23.

 

Таблица 2.23