|
Посадки подшипников качения регламентированы ГОСТ 3325-85 «Поля
допусков и технические требования к посадочным поверхностям валов и
корпусов. Посадки».
Неправильный выбор или нарушения технических требований к выбранным
посадкам исключают возможность полной реализации технических
характеристик подшипников, снижают их работоспособность и создают
условия для возникновения преждевременных отказов. В зависимости от
характера ошибки в выборе посадки взаимодействия элементов в самом
подшипнике и с сопряженными с ним деталями узла изделия создает пеструю
картину видов преждевременных отказов подшипников в работе.
Одним из широко распространенных нарушений ГОСТ является
несоблюдение в изделиях требований к соосности посадочных мест под
подшипники и норм взаимного перекоса колец подшипников. Эти параметры
играют важнейшую роль в обеспечении условий для нормальной работы
подшипников и реализации их надежности и долговечности.
Несоосность посадочных мест под подшипники и взаимный перекос
колец подшипников нарушают при вращении подшипника нормальную
кинематику его элементов (это не относится к самоустанавливающимся
подшипникам), отрицательно влияют на распределение внешней нагрузки
между его телами качения.
Внешние проявления во время работы изделия и виды отказов
подшипников при нарушении допустимых норм по этим параметрам
(несоосность и перекос колец) имеют одинаковый характер.
При перекосе нарушается закономерное распределение внешней
нагрузки по телам качения, что вызывает перегрузку рабочих поверхностей
против расчетных значений и преждевременный отказ подшипника по
усталостному выкрашиванию на дорожках качения и роликах. Указанные
процессы разрушения его рабочих поверхностей начинаются с первых часов
эксплуатации, их интенсивность зависит от величины перекоса. При работе
с перекосом подшипник имеет повышенный нагрев и шумность. Аналогичная
картина разрушения рабочих поверхностей при работе в условиях перекоса
происходит и у конических роликоподшипников.
Шарикоподшипники радиальные и радиально-упорные при взаимном
перекосе колец свыше допустимых норм работают с повышенной вибрацией и
шумностью, сопровождается это обычно нагревом узла. Своеобразная при
этом кинематика элементов подшипника при вращении создает тяжелые
условия для сепаратора, на него воздействуют значительные силы со
стороны шариков, вызывая износ гнезд и центрирующих его поверхностей от
прижатия его под давлением к кольцам.
В цельных корпусах, когда посадочное отверстие под подшипник
выполнено с завышенной овальностью, наружное кольцо подшипника при
посадке также деформируется, что приводит к искажению формы его дорожки
качения. Следствием такого искажения может быть сокращение зоны
нагружения и, следовательно, повышение напряжений на площадках контакта
тел качения с кольцами, что способствует резкому сокращению срока
службы подшипника.
Подшипники качения имеют в основном тонкостенные кольца. Их
механическая прочность относительно мала. Большое значение для
сохранения их целостности от механических поломок в процессе работы
имеет правильность формы посадочных мест вала и корпуса. При посадке
подшипника на вал или в корпус, имеющих посадочные поверхности с
отступлениями сверх допустимых норм от цилиндрической формы кольца
подшипников могут внезапно разрушиться.
Преждевременные отказы подшипников могут носить случайный или
систематический характер, что должно быть определено статистикой
отказов. Случайные, единичные отказы (некачественный монтаж, скрытый
дефект в подшипнике и т.п.) могут быть устранены заменой подшипника и
тщательным монтажом. Систематические отказы, вызванные постоянно
действующими факторами (несоосность, рабочий прогиб вала или деформация
корпуса, неправильно назначенные нормы параметров посадки и т.п.),
требуют более кардинальных изменений в конструкции подшипниковых узлов
изделий (повышение жесткости элементов, повышение требований к точности
посадок), чтобы исключить причины преждевременных отказов. | 
