Сборка узлов с подшипниками скольжения

Надежная работа подшипников скольжения обеспечивается правильным выбором диаметрального зазора между валом и кор­пусом подшипника, который изменяется от 0,06 до 0,10 мм. Монтажный зазор составляет примерно 0,3 от расчетного зна­чения, что обеспечивает устойчивую работу подшипника с уче­том износа.

Подшипники скольжения выполняют с разъемными и не­разъемными корпусами-втулками, изготовленными из антифрик­ционного материала; шероховатость поверхности скольжения Ra = 0,4...0,8 мкм, квалитет точности диаметральных размеров IT6.

Неразъемные вставные втулки могут быть с осевой фикса­цией и без нее. Осевую фиксацию обеспечивают штифтом или буртом. Втулку устанавливают в отверстие по посадке с натя­гом Н7/n6 или Н7/k6. Возникающие при сборке деформации изменяют внутренний диаметр втулки. Поэтому для обеспе­чения требуемой точности необходима отделочная обработка ее внутренней поверхности. Сборка узлов с подшипниками скольжения и неразъемными втулками состоит из следующих этапов: установка втулки в отверстие, обработка отверстия во втулке и сопряжение собранной единицы с валом или осью в изделии.

Втулку в отверстие по посадке с натягом устанавливают про­дольным прессованием или при нагреве охватывающей детали. Ввиду малой жесткости втулки возможна потеря ее устойчивос­ти при запрессовке. Чтобы избежать деформаций и даже поло­мок втулки, применяют специальные приспособления. Напри­мер, при запрессовке втулки в малую головку шатуна двигателя внутреннего сгорания используют приспособление с ориентиру­ющими и направляющими элементами 1, 2 (рис. 6.6).

При наличии в отверстии и во втулке отверстия под штифт или смазку необходимо при запрессовке обеспечить ориентацию втулки относительно отверстия. Вследствие малой толщины сте­нок прочность фиксации втулки в отверстии часто оказывается недостаточной, поэтому ее после запрессовки развальцовывают дорнованием или раскаткой. Во многих конструкциях установку втулки с натягом можно заменить посадкой в отверстие на клей. При этом втулку с нанесенным клеем устанавливают в отвер­стие по посадке с зазором, что снижает необходимую силу  и уменьшает вероятность деформации втулки из-за перекосов в процессе сборки.

Рис. 6.6. Схема запрессовки втулки:

1, 2 — направляющие элементы; 3 — втулка; 4 — шток

Пресса

Внутренний диаметр втулки при этом практи­чески не изменяется и обработка его после сборки не требуется. По прочности клеевые соединения для таких деталей не уступа­ют соединениям с натягом, а в отдельных случаях могут превос­ходить их.

При сборке ответственных соединений с натягом использу­ют методы теплового воздействия для создания монтажного за­зора в соединении. Это обеспечивают охлаждением оси или вала в жидком азоте. Нагрев детали со втулкой недопустим, так как может нарушиться прочность соединения втулки с отверстием. Сборку выполняют в специальных приспособлениях с техноло­гическими скалками, ориентирующими сопрягаемые поверхнос­ти между собой. Метод используют, например, для установки втулки в малую головку.

В современных конструкциях неразъемные втулки часто за­меняют полимерными материалами. Залитый в отверстие поли­мерный материал (например, фторопласт) образует с деталью не­разъемное соединение и может работать в условиях сухого тре­ния при характерных для него скоростях вращения. После заливки отверстие обрабатывают до требуемой точности и ше­роховатости.

Разъемные втулки подшипников получают из ленты, покры­той антифрикционным сплавом, или изготавливают литыми, на­пример из свинцовистой бронзы. Вкладыши из ленты получают отрезкой ленты и гибкой. Цилиндрические поверхности литых вкладышей обрабатывают с квалитетом точности IT6 и проверя­ют правильность формы с помощью специального эталона по краске.

Вкладыши устанавливают в разъемное отверстие с натягом, который обеспечивают изменением размера одного из вклады­шей — его возвышением над плоскостью разъема (рис. 6.7, а) на величину . Размер связан с натягом соотношением

Вкладыши в отверстии закрепляют отгибом в пазы 2 (рис. 6.7, б), отбортовкой кромки (рис. 6.7, в) или штифтами. Зазор между валом и вкладышами обеспечивают пригонкой внут­ренней поверхности вкладыша по валу шабрением с контролем по пятнам контакта. Шабрение можно исключить точным изго­товлением вкладышей. Значение зазора в подшипнике опреде­ляют щупом или с помощью свинцовых проволочек. Метод про­волочек точнее, так как позволяет контролировать толщину за­зора по длине соединения. Проволочки 1 располагают (см. рис. 6.7, б) по образующей вала и кромкам втулки. Соединение затя­гивают, затем разбирают. Микрометром проверяют толщину про­волочек. По разности среднеарифметических толщин определя­ют действительный диаметральный зазор :

где — толщина оттисков, уложенных на вал; , — толщи­ны оттисков в разъеме вкладышей; , ,   ^— число соответ­ствующих проволочек.

Если , то производят шабрение вкладышей, если же , то подгоняют плоскость разъема. В обоих случаях сни­мают слой металла, равный разности расчетного и фактического зазоров. На толщину зазора оказывает влияние разброс значе­ний силы затяжки стыка, который не должен превышать 5 % от ее расчетного значения.

Осевой зазор в подшипниках скольжения выдерживают в преде­лах 0,1...0,8 мм. Радиус галтели вкладыша должен быть больше ра­диуса галтели вала.

После сборки узел подшипни­ка скольжения прирабатывают сначала на малых оборотах и не­больших нагрузках, подавая в них смазку. Во время приработки сле­дят за температурой подшипни­ков. Повышение температуры свидетельствует о некачественной сборке.

Рис. 6.7. Схемы контроля правильно­сти установки вкладышей: а — контроль натяга; б — контроль за­зора; в — вариант крепления вкладыша