класс точности подшипников какой лучше

Подшипники: зазоры, класс точности, что такое C, P, ABEC, ГОСТ, как связаны, на что влияют.

Чтобы долго не томить, начну сразу с таблицы соответствий:
Зазоры по ГОСТ 520 ( ISO-492 ):
нет ( C1 ) — уменьшенный зазор (меньше чем С2)
6гр ( С2 ) — зазор подшипника меньше нормального
не обозначается/нормальная гр. ( СN**/не обозначается) – нормальный зазор
нет ( CM*** ) — зазор подшипников для электродвигателей (бОльше нормального, но меньше чем С3)
7гр ( С3 ) – зазор подшипника больше нормального
8гр ( С4 ) — зазор в подшипнике больше чем С3
9гр ( С5 ) — зазор в подшипнике больше чем С4

Класс точности: старое обозн. / ГОСТ 520 / ISO-492 / ABEC
Н / 0 или не пишется / P0 / ABEC1 — Нормальный
П / 6 / P6 / ABEC3 — Повышенный
ВП / нет / нет/ нет — Особо повышенный промежуточный
В / 5 / P5 / ABEC5 — Высокий
АВ / нет / нет / нет — Особо высокий промежуточный
А / 4 / P4 / ABEC7 — Прецизионный
СА / Т / нет / нет — Особо прецизионный
С / 2 / P2 / ABEC9 — Сверхпрецизионный:

Теперь собственно Чуть-чуть букафф:

Я довольно долго думал, что зазор и точность — одно и то-же, только «в профиль». Т.е. чем больше подшипник болтается (люфтит) — тем ниже точность.
Оказалось, что всё гораздо лучше и зазор и точность — разные величины, обозначающиеся разными цыфирьками/букаффками.
Начнем с ЗАЗОРов:
«Радильный зазор подшипника — это смещение в радиальном направлении на расстояние, на которое можно сместить наружное кольцо подшипника относительно внутреннего кольца подшипника без приложения усилия.
Осевой зазор подшипника — это смещение в осевом направлении, на расстояние, на которое можно сместить наружное кольцо подшипника относительно внутреннего кольца подшипника без приложения усилия.

Использование подшипников в зависимости от групп зазоров:
С уменьшенным зазором:
— Необходимость повышения жесткости в осевом и радиальном направлениях, например, в скоростных узлах;
— по условиям эксплуатации ожидается повышенный нагрев наружного кольца относительно внутреннего кольца.

С нормальным зазором:
— Относительно небольшие частоты вращения и нагрузки.
— Наружные кольца монтируются в корпус с зазором.
— Внутренние кольца монтируются на вал с натягом.
— Температура внутреннего кольца выше чем у наружного на 5-10 градусов.
Нормальная группа — обеспечивает при обычных для большинства случаев посадках и температурных условиях удовлетворительную работу подшипникового узла.

С увеличенным зазором:
— Повышенный нагрев внутреннего кольца.
— Подшипник работает с высокими динамическими нагрузками, поэтому кольца монтируют с повышенным натягом.
— Наличие перекосов внутренних колец относительно наружных по различным причинам.

Также зазоры бывают:
Начальный радиальный зазор — это зазор в подшипнике до установки его на вал и в корпус.

Посадочный радиальный зазор — это зазор в подшипнике после установки его на рабочее место, т.е. после уменьшения внутреннего диаметра наружного кольца и увеличения наружного диаметра внутреннего кольца в результате образования посадочного натяга. При этом в подшипнике либо сохраняется некоторый зазор, либо образуется натяг.

Естественно, маркировка касается «Начального радиального зазора»

В принципе, чем меньше зазоры, тем выше точность вращения подшипника, больше его долговечность, одновременно — работает большее количество тел качения, меньше ударная нагрузка от вибрации. Однако, подшипники с начальным радиальным зазором, равным нулю, не выпускаются. Дело в том, что если в подшипнике вследствие тех или иных причин (см. выше) образуется натяг, это приводит к еще бОльшему тепловыделению и как следствие, нагреву и еще бОльшему натягу. Если подшипник и не заклинит, то повышенный износ обеспечен. Вплоть до разрушения или заклинивания.

Подшипникам, изготовленным с радиальным зазором, соответствующим нормальной группе, дополнительно не обозначаются ни по ГОСТ ни по ISO.

В ГОСТ 520-2002 предусматриваются следующие группы: 6, нормальный, 7,8,9
В ISO — C1, C2, CN, C3, C4, C5.
Имеют следующие соответствия*:
нет ( C1 ) — уменьшенный зазор (меньше чем С2)
6гр ( С2 ) — зазор подшипника меньше нормального
не обозначается/нормальная гр. ( СN**/не обозначается) – нормальный зазор
нет ( CM*** ) — зазор подшипников для электродвигателей (бОльше нормального, но меньше чем С3)
7гр ( С3 ) – зазор подшипника больше нормального
8гр ( С4 ) — зазор в подшипнике больше чем С3
9гр ( С5 ) — зазор в подшипнике больше чем С4

По стандарту ISO, если в обозначении подшипника ничего не указано – зазор подшипника нормальный.
*) группы зазоров по ГОСТ разнятся для разных типов подшипников, тут приведено соответствие для радиальных. Для других можно ознакомиться тут: aprom.by/cgi-bin/article.pl?words=zazor
**) используется только в комбинации с буквами, обозначающими уменьшенное или смещенное поле зазора
***) в ISO такого нет, это обозначение де-факто.

Теперь ТОЧНОСТЬ
Точность изготовления подшипников влияет на очень многие параметры работы:
— скорость вращения,
— вибрации,
— срок службы.
С повышением класса точности возрастают точностные требования ко всем элементам подшипников как внутренним, обеспечивающим точность вращения и радиальные зазоры между телами качения и дорожками колец, так и внешним, обеспечивающим посадку колец в изделии.
К примеру, класс точности влияет на потери на трение при вращении: чем точнее изготовлен подшипник, тем меньше трение тел качения, сепаратора и обойм, а значит меньше тепловыделение и выше скорость вращения.
Предельная частота вращения подшипников, приведенная в справочниках соответствует классу точности 0.
Класс точности 5 позволяет повысить скорость шариковых радиальных и радиально-упорных подшипников, а также радиальных роликовых подшипников с короткими цилиндрическими роликами в 1,5 раза, класс 4 — в 2 раза.

Соответствие: старое / ГОСТ 520-2002 / ISO-492 / ABEC
Н / 0 или не пишется / P0 / ABEC1 — Нормальный
П / 6 / P6 / ABEC3 — Повышенный
ВП / нет / нет/ нет — Особо повышенный промежуточный
В / 5 / P5 / ABEC5 — Высокий
АВ / нет / нет / нет — Особо высокий промежуточный
А / 4 / P4 / ABEC7 — Прецизионный
СА / Т / нет / нет — Особо прецизионный
С / 2 / P2 / ABEC9 — Сверхпрецизионный
Конкретные величины можно посмотреть здесь: docs.cntd.ru/document/1200086914

Фирма SKF комбинирует обозначение точности и зазора, например:
P6 Точность размеров и вращения соответствует классу 6 по стандарту ISO.
P63 P6 + C3 (точность + зазор)
P62 P6 + C2 (точность + зазор)
…
полный текст здесь: aprom.by/cgi-bin/article.pl?words=class

Теперь расшифровка обозначений подшипников:
Пример, 75-313ЕШ2:
7 — радиальный зазор по 7-му ряду ( С3 ),
класс точности 5 (В / 5 / P5 / ABEC5 — Высокий)
313 — обозначение стандартного шарикового подшипника с внутренним диаметром d=65 мм.
E- текстолитовый сепаратор,
Ш2 — требования по уровню вибрации.
Номер группы зазоров может стоять отдельно от обозначения, например, на торце кольца со стороны, противоположной нанесенному обозначению.

С-236207е — сверхпрецизионный подшипник

2М5-1000905
2 — ужесточенная группа момента трения — 2 ряд ( aprom.by/cgi-bin/article.pl?words=trenie )
М-радиальный зазор по нормальной группе
5-класс точности подшипника (В / 5 / P5 / ABEC5 — Высокий)
1000905 — основное условное обозначение подшипника

624-1080097
6 — особо ужесточенная группа момента трения — 6 ряд
2 — радиальный зазор по второй группе (2я группа присутствует для шариковых подшипников с коническим отверстием, двухрядных, роликовых, игольчатых, …)
4 — класс точности подшипника ( А / 4 / P4 / ABEC7 — Прецизионный )
1080097 — основное условное обозначение подшипника

Приведу цитату для роллеров:
«В любом спортивном магазине – в отделе зачастей для роликов или скейтов продаются подшипники 608 трех классов — АВЕС 3, АВЕС 5 и АВЕС 7. Грамотный продавец скажет, что чем выше класс, тем выше качество и поэтому выше цена. АВЕС — система классификации шариковых подшипников, принятая в США и широко распространенная в скейтово-роллерном мире.
****) На самом деле классы АВЕС (1, 3, 5, 7, 9) определяют только допуски, то есть отклонения от основных заданных размеров.
Допуски влияют на качество, но в гораздо меньшей степени, чем, например, материалы, из которых изготовлены детали, конструкция крышек и тип смазки, или то, насколько хорошо отшлифованы дорожки, по которым катятся шарики. Не менее важно, насколько плотно подшипник садится на ось и сидит в колесе: потери в посадке приводят к потерям в скорости. Специалисты скажут, что важнее не класс, а производитель подшипников. Разницу между АВЕС 1 и АВЕС 5 можно почувствовать, если разогнаться, скажем, до 32 000 оборотов в минуту, то есть до скорости больше 500 км/ч. 🙂 «

Источник

Немного о подшипниках и не только..

Область применения подшипников крайне широка, они есть практически в любом механическом устройстве. Они являются условием независимого машиностроения.

Немного о самих подшипниках

Классификация только подшипников качения

Немного о точности изготовления подшипников

Установлены следующие классы точности подшипников (в порядке повышения точности):
8, 7, 0-(нормальный), 6, 5, 4, Т, 2— для шариковых и роликовых радиальных и шариковых радиально-упорных подшипников;
8, 7, 0-(нормальный), 6, 5, 4, 2— для упорных и упорно-радиальных подшипников;
8, 7, 0-(нормальный), 6X, 6, 5, 4, 2— для роликовых конических подшипников В условном обозначении указанных подшипников и в маркировке на изделиях нормальный класс точности обозначается цифрой «0».
Классы точности 8 и 7 ниже класса 0 и подшипники этих классов точности применяются в не ответственных узлах.
Класс точности 0 в случае отсутствия специальных требований (к радиальному зазору и др.) в условном обозначении не указывается.
Буква «У», стоящая после знака класса точности, означает повышенную точность конических роликовых подшипников по монтажной высоте; пример 6У-7608.

ГОСТ Межгосударственный стандарт ГОСТ 520-2002 (Подшипники качения. Общие технические условия). Принят межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации 2002г. Действует на территории стран: Азербайджанская Республика, Республика Армения, Республика Беларусь, Республика Казахстан, Кыргызская Республика, Республика Молдова, Российская Федерация, Республика Таджикистан, Туркменистан, Республика Узбекистан, Украина.

ABEC (Annular Bearing Engineering Committee) — комитет по разработке подшипников, являющийся частью американской ассоциации производителей подшипников (ABMA). Маркировка ABEC используется для указания точности изготовления прецизионных подшипников.

Источник

Класс точности подшипников

Класс точности подшипника — это показатель, характеризующий предельные отклонения реальных значений параметров от номинальных.

В некоторых механизмах (обычно массовых бытовых устройствах) критичным фактором выступает цена, а прочие характеристики играют второстепенную роль. В других случаях решающее значение отведено бесшумности, точности, плавности хода, способности выдерживать большую скорость вращения без проявления паразитных вибраций и резонансов. Такие высокие требования предъявляются к механизмам транспортных средств, узлам прецизионных станков, роботов.

Повышение точности изготовления подшипника неминуемо ведёт к возрастанию себестоимости. Разделение на классы точности позволяет выбрать подшипник, одновременно удовлетворяющий минимальным техническим требованиям, но при этом не являющийся избыточно точным, а значит — и избыточно дорогим.

Класс точности определяет допуски на подшипники, т.е. точность размеров, точность выполнения и т.д. Классы точности регулируются стандартами, такими как ISO и ГОСТ. Эти стандарты предписывают допуски и допустимые ограничения погрешности для размеров границ (диаметра отверстия, наружного диаметра, ширины, фаски и конуса), необходимые при установке подшипников на валы или в корпуса.

Для точности обработки стандарты устанавливают допустимые пределы изменения диаметра внутреннего отверстия, среднего отверстия, наружного диаметра, среднего наружного диаметра и ширины дорожки качения или толщины стенки (для упорных подшипников). Точность работы определяется как допустимые пределы для биения подшипника.

Допуски на выносы подшипников включены в стандарты для радиального и осевого биения внутреннего и наружного кольца, внутреннего кольца бокового биения с отверстием, наружного кольца с боковой стороны.

На что влияет класс точности подшипника

Совокупность характеристик, установленных классом точности, оказывает непосредственное влияние на функционирование подшипника. В частности, от класса точности будет зависеть максимально допустимая скорость вращения, степень вибрации при работе, громкость шума, уровень потерь на трение и выделение тепла — следовательно, и коэффициент полезного действия.

Классы точности подшипников качения согласно международным стандартам ISO Международной организацией по стандартизации был принят ряд документов (ISO 492, ISO 199 и другие), описывающих классы точности подшипников качения. Для наиболее распространенных в технике радиальных подшипников в нём выделено пять градаций в порядке повышения точности: нормальный класс, класс 6, класс 5, класс 4, класс 2.

Классы точности РФ

На территории Российской Федерации принят ГОСТ 520—2002, устанавливающий следующие классы точности подшипников качения:

Зарубежные региональные классы точности подшипников

Существует множество региональных систем классификации подшипников по классам точности. Наиболее распространены следующие:

Поскольку все перечисленные страны являются членами ISO, то региональные классы точности соответствуют международным. Исключение составляют стандарты ANSI и AFBMA, незначительно отличающиеся от ISO в некоторых случаях.

Для сопоставления существующих стандартов с мировыми ISO следует воспользоваться специальной конвертирующей таблицей.

Таблица соответствия региональных систем класса точности к международной ISO

Для наиболее распространённых типов подшипников таблица соответствия имеет следующий вид:

Сравнение между различными системами

Как следует из таблицы, международный стандарт ISO, а также региональные JIS, DIN, ANSI/AFBMA предполагают, что нормальный класс точности (Class 6x, ABEC1, RBEC1) является минимально возможным. ГОСТ 520—2002 же допускает низшие классы точности 8 и 7, однако применять их не рекомендуется, и в общемировой практике подшипники с подобной низкой точностью изготовления вышли из употребления. Кроме того, российский стандарт вводит класс точности Т, отсутствующий в ISO.

Таблица позволяет находить эквивалент подшипников разных стран-производителей. В случае, когда прямого соответствия не существует, выбирают наиболее близкий класс в сторону повышения.

Например, на американском оборудовании требуется заменить заводской конический роликовый дюймовый подшипник с точностью Class 2 на аналог от европейского производителя. Однако в стандарте ISO 578 такой класс отсутствует. Тогда необходимо выбрать подшипник Class 3 как наиболее близкий по характеристикам точности изготовления. Подобным образом заменяются подшипники класса 8, 7, Т в оборудовании российских производителей.

Классы точности подшипников скольжения

В рабочем режиме в подшипниках скольжения непосредственного механического контакта между поверхностями вала и втулки не происходит. Между деталями присутствует зазор, заполненный слоем смазочного материала, исключающего соприкосновение трущихся поверхностей.

Однако при пуске вала имеется кратковременный период так называемого граничного трения — режима, при котором поверхности вкладыша и вала входят в непосредственный механический контакт, что приводит к их разрушению.

После того, как необходимая скорость набрана, силы в подшипнике уравновешивают вал — и наступает режим жидкостного трения, при котором контакта между трущимися поверхностями нет, а трение происходит лишь между слоями разделяющей их смазки.

Классы точности подшипников скольжения введены с целью определения влияния шероховатостей поверхностей, получаемых в ходе эксплуатации (режима граничного трения). ГОСТ 4386-3-96 устанавливает пять классов в зависимости от состояния поверхности скольжения: A, B, C, D, E, где класс A присваивается подшипникам скольжения с максимально гладкой поверхностью, а E — с наиболее шероховатой.

Источник