Радиальный зазор подшипника. Внутренние зазоры в подшипниках качения

Под зазором в подшипнике качения или скольжения подразумевают величину перемещения, образующуюся при сдвиге одного кольца подшипника относительно другого в радиальном (радиальный зазор) Gr или осевом (осевой зазор) Ga направлениях. Внутренний зазор оказывает большое влияние на рабочие характеристики подшипников (усталостная долговечность, вибрация, шумность, нагревание и другие), поэтому правильно подобранный зазор по важности при подборе подшипников занимает третье место после определения его типа и размера.

Приходится часто сталкиваться с ошибочным мнением некоторых потребителей, которые, видимо, не представляя, что такое зазор и зачем он нужен, проверяют «качество» (по их мнению) изделия, перемещая кольца относительно друг друга и из того, насколько возможно это смещение (осевой зазор), делают вывод о том, насколько данный подшипник качественный. При этом нелепой процедуре часто подвергаются подшипники с заведомо увеличенным зазором или такой конструкции (например, радиально-упорные шариковые), где по определению кольца обязаны перемещаться относительно друг друга.

Помимо радиального и осевого различают также три других вида зазоров: начальный, посадочный и рабочий .

Для чего нужен радиальный зазор в подшипниках качения

Выделяемое при работе подшипника тепло передается валу и корпусу. Поскольку теплопроводность корпусов почти всегда выше, чем валов, температура внутреннего кольца подшипника и его тел качения зачастую на 5 - 10°С бывает выше, чем температура наружного кольца, при этом может расти в зависимости от условий работы до очень больших значений. Вследствие термического расширения существующий радиальный зазор уменьшается вплоть до недопустимо минимальных величин, что может повлечь за собой повышения силы трения и выход подшипника из строя. Для того.ю чтобы подобное не допустить и выпускаются изделия с заведомо увеличенным зазором. Отсюда пошло и принятое выражение «увеличенный тепловой зазор».

Полагают, что наиболее благоприятным условием для радиальных шариковых подшипников (наиболее распространенной группы) является рабочий зазор близкий к нулю или даже натяг малой величины. Но если эти подшипники воспринимают высокие осевые нагрузки, то они должны иметь увеличенный зазор, что позволяет увеличить рабочий угол контакта и, тем самым, повысить осевую грузоподъемность.

Начальный зазор в подшипниках

Под начальным (или теоретическим) радиальным зазором понимают зазор подшипника в состоянии поставки. Замеры осуществляются с помощью прибора путем смещения одного из колец подшипника в крайнее его положение под определенной нагрузкой. Для некоторых типов замеры радиального зазора выполняют методом подбора щупа соответствующей зазору толщины. Для разных конструктивных групп радиальных подшипников имеются свои группы (ряды) радиальных зазоров. Каждая группа ограничена минимальной и максимальной величинами допускаемого радиального зазора и обозначается номером (см. табл. 1). Наибольшее распространение получила нормальная группа, которая никак не кодируется в номере, 3 и 7. Чуть меньше распространены группы 6 и 8 (последний, а также 3 характерен для жд подшипников).

Рассмотрим на примерах несколько обозначений типов подшипников:

76-180306У1С2Ш2У

Группа радиального зазора - 7 (увеличенный), класс точности проставляется сразу после обозначения группы радиального зазора, это 6. Далее идет номер подшипника - 180306, а после него кодируются конструктивные особенности - У1С2Ш2У.

В номере этого роликового двухрядного подшипника можно заметить обозначение зазора 3 (также увеличенный, см. таблицу ниже), класса точности (0) и Н - канавка.

В качестве обозначения радиального зазора в подшипнике могут применяться не только цифры, но и буква Н - она указывает на специальные требования к величине радиального зазора, не предусмотренной группами зазоров по ГОСТ или другим стандартам. Эта буква ставится на второе место в ДУОЛ и обозначает ненормализованный радиальный зазор, например, Н0-32330МУ1.

Зазоры в импортных подшипниках

По международной системе условных обозначений принято гораздо меньшее количество групп радиального зазора, их выделяют 5, при этом фактически потребители сталкиваются только с тремя - нормальным CN (в номере не указывается), С3 (неполный, но аналог нашего обозначения 7) и С4 (8 группа). Ниже приведена таблица зазоров для шариковых подшипников (на примере японских NSK).

В последнее время в продаже все чаще встречаются подшипники японских производителей (KOYO, NSK) с зазором CM - это специальный зазор для электродвигателей, который не фигурирует в ISO и являющийся чуть больше нормального, но значительно меньше, чем C3 или 70 по-нашему (позволяет снизить уровень шума).

Посадочный зазор

Под посадочным радиальным зазором понимают зазор, установившийся после монтажа подшипников. Причинами его изменения является упругая деформация колец, вызванная посадочными натягами и погрешностями формы посадочных мест.

Рабочий зазор

Рабочим радиальным зазором называют зазор в подшипнике при установившихся температурном и рабочем циклах машины. При этом из-за перепада температур он может уменьшаться или увеличиваться вследствие того, какое из колец более нагрето.

Тепловое удлинение вала может увеличивать или уменьшать зазор в зависимости от конструкции подшипника и схемы его монтажа. Зазор возрастает пропорционально увеличению нагрузки на подшипник.

С учетом изложенного необходимо выбирать соответствующую группу радиального зазора подшипника.

Роликовые подшипники с цилиндрическими, коническими и сферическими роликами, как правило, должны иметь небольшой рабочий зазор в узлах общего применения. Но в отдельных случаях они устанавливаются и с преднатягом, как, например, роликовые подшипники с цилиндрическими роликами в точных шпинделях станков или конические роликовые подшипники в главной передаче автомобиля. Для удовлетворительной работы роликовые сферические подшипники всегда должны иметь положительный рабочий зазор.

Подшипник с коническим отверстием имеет несколько больший начальный радиальный зазор, чем подшипник с цилиндрическим отверстием. Это обусловлено спецификой создания обязательного натяга при установке подшипников на конические шейки валов, либо на закрепительные и стяжные втулки.

Значения зазоров неразъемных подшипников скольжения приведены в данной таблице:

Разъемные подшипники скольжения должны иметь зазоры между шейкой вала и вкладышем, приведенные в данной таблице:

Зазоры в неразъемных подшипниках скольжения определяют щупом с торцевых сторон втулок либо измерением диаметров втулок и шеек валов при разборке электрических машин.
В подшипниках скольжения с разъемными вкладышами зазоры определяются методом «оттисков» при помощи кусочков свинцовой проволоки диаметром 1-1,5 мм, укладываемых на шейку вала, и прижимаемых верхним вкладышем при полной затяжке обеих половин. Зазоры между крышкой и телом вкладыша измеряются так же. Зазор должен быть в пределах 0,05 - 0,1 мм, натяг крышки и вкладыша недопустим.

На первый взгляд может показаться, что представляют собой относительно простые механические устройства. Однако анализ их внутренней геометрии и конфигураций показывает, что конструкция этих подшипников достаточно сложна. Например, соответствие профиля дорожек качения профилю тел качения, подвижность внутренних элементов и число тел качения, все вместе оказывает существенное влияние на нагрузочную способность подшипника при различных условиях его использования. Как правило, тела качения подшипника разрабатываются, изготавливаются и собираются с небольшими внутренними зазорами между ними и дорожками качения на кольцах подшипника. Эти зазоры приводят к некоторому свободному радиальному и осевому перемещению компонентов подшипника, часто называемому люфтом.

Вообще, внутренний зазор в подшипнике определяется, как расстояние, на которое может переместиться одно из колец подшипника относительно другого кольца в радиальном направлении (радиальный внутренний зазор) или в осевом направлении (осевой внутренний зазор).

У подшипников нерегулируемого типа различают следующие виды зазоров (радиальных и осевых):

контрольный зазор, определяемый в собранном подшипнике при определенной измерительной нагрузке;
начальный зазор, который имеет место в подшипнике до его установки. Его значение обычно приравнивают к контрольному зазору, пренебрегая влиянием незначительных упругих деформаций, возникающих при измерении зазора;
посадочный или установочный зазор, образующийся в подшипнике после его установки на вал и в узел;
рабочий или эксплуатационный зазор, образующийся в работающем подшипнике под нагрузкой при возникшем распределении температур в его компонентах.

Нужно отметить, что из-за природы проектирования и конструкции, внутренняя геометрия игольчатых, цилиндрических роликовых и конических роликовых подшипников отличается от геометрии шариковых подшипников. Например, конические являются уникальными изделиями, в которых зазоры в пределах подшипника корректируются во время его сборки. Свободное радиальное перемещение компонентов и рабочие зазоры имеют большое значение для всех подшипников качения.

Величина начального внутреннего зазора подшипника, часто именуемая нормальным зазором, выбирается с таким расчетом, чтобы обеспечить соответствующий рабочий зазор при установке подшипника с рекомендуемой посадкой при обычных рабочих условиях. В случаях, когда условия установки и работы подшипника отличаются от нормальных, например, когда оба кольца устанавливаются на посадочные места с натягом или когда преобладают повышенные рабочие температуры, требуются подшипники, величина внутреннего зазора которых меньше или больше нормального.

Под радиальным зазором понимают величину перемещения в радиальном направлении в крайние положения одного кольца относительно другого. Этот зазор предназначен для предотвращения появления нежелательного натяга между кольцами и телами качения вследствие изменений размеров колец при установке подшипника и его нагрева при эксплуатации. Необходимо иметь в виду, что образовавшийся таким образом натяг может привести к заклиниванию подшипника. Радиальные одно- и двухрядные шариковые и роликовые, а также радиально-упорные двух- и четырехрядные конические роликовые подшипники выпускают с радиальным зазором, который является одной из основных эксплуатационных характеристик подшипника.

Существующие международные стандарты предусматривают изготовление радиальных однорядных и сферических двухрядных шариковых и роликовых подшипников с несколькими группами радиальных зазоров. В большинстве случаев применения подшипников наружные кольца монтируются в отверстия узлов с зазором, а внутренние - на вал с натягом. При относительно не больших скоростях вращения и нагрузках, перепад температур между наружными и внутренними кольцами подшипника незначителен. Обычно температура внутреннего кольца больше чем наружного на 5 - 10°С. Такие эксплуатационные условия считаются нормальными. Для них стандартами предусмотрена «нормальная» группа зазоров.

При монтаже подшипников с коническим отверстием натяг зависит от осевого перемещения кольца по посадочному месту закрепительной втулки или вала при затяжке гайкой. Этот натяг может оказаться существенно больше, чем при посадке на вал колец с цилиндрическим отверстием. Поэтому в стандартах для подшипников с коническими отверстиями предусмотрены увеличенные зазоры, по сравнению с зазорами для подшипников с цилиндрическим отверстием.

Повышенные радиальные зазоры обычно применяют в следующих случаях:

предполагается повышенный нагрев внутреннего кольца из-за высоких нагрузок или от внешнего источника тепла;
подшипник предназначен для работы при высоких скоростях и динамических нагрузках и поэтому его кольца монтируют с повышенным натягом;
при установке подшипников не гарантируется соосность посадочных мест, поэтому могут образоваться перекосы внутренних колец относительно наружных, из-за которых зазоры могут существенно уменьшиться или даже образоваться натяги. Перекос может быть также обусловлен прогибом недостаточно жесткого вала.

Подшипники с уменьшенными радиальными зазорами используются главным образом

при необходимости повышения жесткости в радиальном и осевом направлениях, например

в различных высокоскоростных установках, когда незначительный дисбаланс вала может

привести к недопустимому биению из-за радиального зазора в подшипнике, в установках, у

которых из-за каких-либо источников тепла у наружных колец подшипников ожидается

более высокий нагрев, чем у внутренних колец.

Для нормальных условий эксплуатации подшипника требуемый радиальный зазор не рассчитывают, так как он обеспечивается пределами нормальных групп, указанных в таблицах, приведенных в каталогах производителей. При более сложных условиях эксплуатации величина этого зазора подлежит определению. Следует учитывать, что при слишком большом радиальном зазоре появляется биение вала, точность и плавность вращения уменьшаются, зона нагрузки тел качения уменьшается, и долговечность подшипников снижается.

Обычно подшипники качения собираются при изготовлении с некоторой определенной величиной радиальных зазоров и при установке подшипника эти зазоры могут быть изменены в желаемом диапазоне в зависимости от условий использования. Радиальные зазоры определяются фактическими диаметрами профиля дорожек качения и диаметрами шаров.

Радиальные зазоры могут быть проверены в собранных подшипниках с помощью специальных измерительных приборов и инструментов. При измерении радиальных зазоров, подшипник должен быть подвергнут воздействию стандартной измерительной нагрузки, чтобы гарантировать полный контакт между всеми компонентами подшипника. Что касается миниатюрных подшипников и подшипников с тонким сечением, то при такой нагрузке средневзвешенное измеренное значение радиальных зазоров в них обычно больше, чем установленное значение. Это происходит из-за присутствия в подшипнике упругой деформации. В этих случаях используются определенные факторы компенсации этого увеличения.

Смещение в крайние положения вдоль оси подшипника одного кольца относительно другого называется осевым зазором или осевым люфтом. У радиальных однорядных шариковых, двухрядных сферических шариковых и роликовых и многорядных конических роликовых подшипников осевые зазоры могут быть определены по радиальным зазорам.

При монтаже радиально-упорных и упорных подшипников необходимо регулировать осевой люфт комплектом прокладок, которые устанавливают у торцов наружных колец, или смещением внутренних колец по шейкам вала с помощью установленных на нем гаек с мелкой резьбой.

При малом регулировочном осевом зазоре может произойти заклинивание подшипника, а при большом зазоре - появиться биение вала и снизиться точность вращения.

Рекомендуемый осевой зазор для двойных или сдвоенных упорных шариковых подшипников обычно приводится производителями в каталогах продукции. Эти данные можно использовать и при установке упорных роликовых подшипников.

При проектировании узлов с упорными шариковыми подшипниками необходимо учитывать

следующее. При наличии осевого зазора во время вращения шарикового упорного

подшипника, шарики под действием центробежных сил перемещаются (в пределах окон сепараторов) к периферии. Одновременно под действием гироскопического момента они

проворачиваются вокруг оси, касательной к окружности центров комплекта шариков, что приводит к нагреву и повышенному изнашиванию. Во избежание этого осевой зазор

устанавливают минимальный. Если узел предназначен для эксплуатации при больших скоростях вращения, то создают осевой натяг. В этом случае давление на тела качения будет препятствовать их проскальзыванию под действием гироскопического момента.

Часто путают понятия слабины в подшипнике с уровнем точности подшипника. Радиальная слабина или радиальные зазоры определяются независимо от класса допуска для колец подшипника. В большинстве приложений, внутренние зазоры в шариковом подшипнике должны быть удалены в процессе сборки подшипникового узла с помощью осевого предварительного натяга через пару устанавливаемых подшипников. Это можно сделать с использованием регулировочных прокладок, распорных шайб, пружин, специальных гаек и других способов сборки. Осевой предварительный натяг является важным параметром конструкции, который затрагивает работоспособность и срок службы подшипников.

С внутренними зазорами тесно связан еще один параметр подшипника – угол контакта. Когда шариковые подшипники предварительно напряжены в осевом направлении, то устанавливается определенный угол контакта в подшипнике. Угол контакта - это угол между плоскостью перпендикулярной к оси подшипника и линией, соединяющей две контактные точки шара с дорожками качения на внутреннем и наружном кольце подшипника, вдоль которой передается нагрузка с одной дорожки качения на другую. Начальный угол контакта - это угол контакта, когда на подшипник действует минимальная осевая сила или нагрузка, необходимая для устранения зазоров, возникающих из-за радиального люфта. При увеличении осевой нагрузки увеличивается угол контакта. Чем больше величина радиального зазора в подшипнике, тем больше будет угол контакта в подшипнике.

Номинальный угол контакта (?) строго определен международными стандартами для каждого типа подшипника:

0° - для радиальных подшипников;
0° < ? ? 45° - для радиально-упорных подшипников;
0° < ? < 90° - для упорно-радиальных подшипников;
? = 90° - для упорных подшипников.

Большой угол контакта позволяет избавиться от основного недостатка упорных подшипников: при большой скорости вращения возникает проскальзывание тел качения под действием центробежных и гироскопических сил и соответствующее искажение профиля дорожек качения.

В большинстве приложений для подшипника радиальный зазор, с функциональной точки зрения, более важен, чем осевой зазор. Поэтому радиальный зазор стал одним из важных параметров стандартной спецификации для подшипников.

Общие конструктивные особенности

Выбор величины внутренних зазоров подшипника для определенного приложения является важным фактором при рассмотрении конструкции подшипника. Как было описано выше, радиальные зазоры непосредственно затрагивают угол контакта и осевые зазоры подшипника. Кроме того, это важный фактор для работоспособности подшипника, который имеет существенное влияние на другие факторы, такие как шум, вибрация, высокая температура, напряжение, отклонение, распределение нагрузки и усталостная долговечность подшипника.

При установке подшипника в узле с использованием посадки с натягом, должна быть выбрана увеличенная величина радиального зазора. Радиальный зазор в подшипнике уменьшается после его установки из-за деформации внутреннего и наружного колец. В миниатюрных подшипниках, имеющих очень тонкие поперечные сечения колец, радиальный зазор уменьшается при установке приблизительно на 80%. Радиальный зазор после установки является основным параметром конструкции подшипника. При установке подшипника должно быть выполнено тщательное исследование допусков сопрягаемых компонентов и компенсации посадочного натяга. Для обеспечения максимального срока службы подшипника желательно иметь в нем положительный зазор после установки.

Когда шариковый подшипник подвергается осевой нагрузке, больший угол контакта приводит к уменьшению напряжений в сопряжении шара с дорожкой качения. Большие величины радиального зазора приводят к более высоким величинам угла контакта. При этих условиях обеспечивается долгий срок службы подшипника, более низкий крутящий момент и меньшее осевое смещение. В идеальной ситуации увеличение угла контакта до 15° может привести к более, чем 70%-ому сокращению контактного напряжения между шаром и дорожкой качения.

Когда подшипник подвергается воздействию только радиальной нагрузки или радиальной нагрузке одновременно с низкой осевой нагрузкой, обычно рекомендуется оставлять в нем самый низкий радиальный зазор. Это распределяет нагрузку по большему числу шаров. Однако, подшипники, особенно миниатюрные, с низким радиальным зазором не должны подвергаться посадке с натягом. Это может привести к отрицательному зазору и значительно сократить срок службы подшипника.

Несоосность или угловое смещение

Суммарное допустимое отклонение от соосности колец, вызванное неблагоприятным сочетанием всех видов погрешностей обработки, сборки и деформации подшипников, вала и деталей узла под действием нагрузок, оценивают предельно допустимым углом взаимного перекоса между осями внутреннего и наружного колец подшипников качения, смонтированных в подшипниковых узлах.

Относительный перекос наружного и внутреннего колец подшипников увеличивает сопротивление вращению вала, приводит к неравномерному распределению напряжений по площадке контакта, снижает срок службы подшипников.

Радиальный зазор у однорядных радиальных подшипников дает возможность поворачиваться одному кольцу относительно другого на некоторый угол без приложения силы. Угловое смещение характеризует способность подшипника самоустанавливаться при несовпадении осей посадочных мест узла и шеек вала.

Если подшипник не нагружен, то поворот внутреннего кольца относительно наружного

осуществляется вокруг точки, лежащей на оси подшипника. Если на подшипник воздействует радиальная нагрузка, то поворот осуществляется относительно нагруженного шара.

Более высокие величины радиального зазора допускают большую несоосность между валом и подшипником, и поэтому должны быть выбраны в случаях, когда возможна высокая степень отклонения вала. Необходимо отметить, что хотя шариковые подшипники способны компенсировать при работе небольшую несоосность (приблизительно 1° или меньше), но она уменьшает срок службы подшипника. Однако в приложениях с небольшими нагрузками на подшипник, небольшая несоосность может быть допустима.

Когда необходимо контролировать осевое положение или осевой люфт должен быть нулевым, то рекомендуется полностью исключить осевые зазоры в подшипнике с помощью предварительного натяга через прокладки, распорные шайбы или другие методы сборки. Можно также рассмотреть использование радиально-упорного однорядного шарикового подшипника с двумя внутренними кольцами. Не желательно использовать низкие значения радиальных зазоров для контроля осевого люфта в подшипнике.

Температура

В большинстве применений наружное кольцо подшипника имеет более низкую рабочую температуру, чем внутреннее кольцо. Это может привести к уменьшению внутреннего зазора в подшипнике. Когда существует большая разница в рабочих температурах между внутренним и наружным кольцами подшипника, рекомендуется создание более свободных радиальных зазоров, которые позволят компенсировать тепловое расширение компонентов подшипника. Поэтому необходимо всегда обращать особое внимание на разницу рабочих температур и направление теплового потока в подшипниковом узле.

Скорость вращения

Как упомянуто выше, высокие величины радиальных зазоров в подшипнике приводят к высоким значениям угла контакта. При вращении подшипника, полный комплект тел качения вращается по окружности подшипника, и каждое тело качения вращается вокруг собственной оси, и на него воздействует кроме центробежных сил еще и гироскопический момент. Величина гироскопического момента связана с углом контакта. При увеличении скорости вращения подшипника, крутящие силы, действующие на тела качения, тоже увеличиваются, и возникает проскальзывание между шарами и дорожками качения. Это проскальзывание приводит к уменьшению смазочной пленки или ее исчезновению, в результате чего возникает сильный нагрев подшипника, который может привести к преждевременному выходу подшипника из строя. Важно найти баланс между преимуществом угла контакта, уменьшающего напряжения в компонентах подшипника, и потенциально возможным выходом из строя подшипника из-за проскальзывания шаров.

Определение внутренних зазоров в подшипнике

Практически невозможно изготовить группу подшипников, имеющих абсолютно одинаковые радиальные зазоры. Причиной этого является то, что все характеристики компонентов подшипника (дорожки качения на внутреннем и наружном кольцах, шары) тесно связаны с радиальными зазорами и производственными допусками. Производители измеряют и сортируют кольца подшипников и шары так, чтобы они соответствовали друг другу во время процесса сборки для достижения определенного диапазона радиальных зазоров для группы (или заводской партии) подшипников.

Технические параметры радиальных зазоров обычно зависят от конкретного производителя. Таблицы зазоров разных групп для различных типов подшипников можно найти в соответствующих разделах каталогов производителей подшипников, посвященных определенным изделиям. Для спаренных однорядных радиально-упорных шариковых подшипников, конических роликовых подшипников, двухрядных радиально-упорных шариковых подшипников и шариковых подшипников с четырехточечным контактом вместо радиального зазора обычно приводятся величины осевого внутреннего зазора, так как величина осевого зазора более важна для , состоящих из подшипников этих типов.

Помимо радиального и осевого различают также три других вида зазоров: начальный, посадочный и рабочий .

Для чего нужен радиальный зазор в подшипниках качения

Выделяемое при работе подшипника тепло передается валу и корпусу. Поскольку теплопроводность корпусов почти всегда выше, чем валов, температура внутреннего кольца подшипника и его тел качения зачастую на 5 — 10°С бывает выше, чем температура наружного кольца, при этом может расти в зависимости от условий работы до очень больших значений. Вследствие термического расширения существующий радиальный зазор уменьшается вплоть до недопустимо минимальных величин, что может повлечь за собой повышения силы трения и выход подшипника из строя. Для того.ю чтобы подобное не допустить и выпускаются изделия с заведомо увеличенным зазором. Отсюда пошло и принятое выражение «увеличенный тепловой зазор».

Начальный зазор в подшипниках

Рассмотрим на примерах несколько обозначений типов подшипников:

76-180306У1С2Ш2У

Группа радиального зазора — 7 (увеличенный), проставляется сразу после обозначения группы радиального зазора, это 6. Далее идет номер подшипника — 180306, а после него кодируются конструктивные особенности — У1С2Ш2У.

В номере этого роликового двухрядного подшипника можно заметить обозначение зазора 3 (также увеличенный, см. таблицу ниже), класса точности (0) и Н — канавка.

В качестве обозначения радиального зазора в подшипнике могут применяться не только цифры, но и буква Н — она указывает на специальные требования к величине радиального зазора, не предусмотренной группами зазоров по ГОСТ или другим стандартам. Эта буква ставится на второе место в ДУОЛ и обозначает ненормализованный радиальный зазор, например, Н0-32330МУ1.

Зазоры в импортных подшипниках

По международной системе условных обозначений принято гораздо меньшее количество групп радиального зазора, их выделяют 5, при этом фактически потребители сталкиваются только с тремя — нормальным CN (в номере не указывается), С3 (неполный, но аналог нашего обозначения 7) и С4 (8 группа). Ниже приведена таблица зазоров для шариковых подшипников (на примере японских NSK).

В последнее время в продаже все чаще встречаются подшипники японских производителей (KOYO, NSK) с зазором CM — это специальный зазор для электродвигателей, который не фигурирует в ISO и являющийся чуть больше нормального, но значительно меньше, чем C3 или 70 по-нашему (позволяет снизить уровень шума).

Для получения информации о радиальных зазорах (такие же таблицы) самоустанавливающихся шарикоподшипников, подшипников для электродвигателей, роликовых цилиндрических, игольчатых, сферических и конических роликоподшипников скачайте каталог NSK .

Посадочный зазор

Рабочий зазор

С учетом изложенного необходимо выбирать соответствующую группу радиального зазора подшипника.

Значения зазоров неразъемных приведены в данной таблице:

Для радиальных подшипников вне зависимости шариковый он или роликовый существует понятие внутренний зазор , также называемый тепловой зазор.

Внутренний зазор подшипника - это расстояние, на которое перемещается одно из колец подшипника относительно другого в радиальном или осевом направлениях.

По сути, у любого подшипника существует данный зазор, иначе тела качения бы заклинило между кольцами вследствие теплового расширения металла. Собственно, для подшипников работающих в условиях повышенных температур или возможных внезапных скачков температур существует вариант с увеличенным зазором.

Для подшипников, у которых величина внутреннего зазора отличается от стандартного, введены специальные суффиксы С1- С5.

Суффикс	Радиальный внутренний зазор
	Меньше, чем C2 (практически не встречается в свободной продаже, как правило это спец.заказ для завода)
	Меньше нормального (тоже достаточно редко встречается)
	Нормальный, используется только в комбинации с буквами, обозначающими уменьшенное или смещенное поле зазора. Чаще всего стандартный зазор в маркировке не участвует. Самое распространенное исполнение.
	Зазор для подшипников электродвигателей. Взаимозаменим со стандартным и в некоторых случаях с С3
	Больше нормального. Второй по распространенности вид исполнения.
	Больше, чем C3
	Больше, чем C4 (практически не встречается в свободной продаже, как правило это спец.заказ для завода).

Радиальный внутренний зазор, как одну из составляющих, влияющую на срок службы подшипника, принято считать равным нулю, но на самом деле он имеет величину в несколько микрометров. Хотя цилиндрические, сферические подшипники всегда имеют небольшой минимальный зазор, из-за своих конструктивных особенностей. Есть среди подшипниковых узлов исключения, узлы, где требуется повышенная жесткость, там подшипник устанавливается с преднатягом (к примеру, опоры шестерен).

Таблицы зазоров для отдельных типов подшипников обычно приведены в каталогах фирм производителей. Для спаренных однорядных радиально-упорных шарикоподшипников, конических роликоподшипников, двухрядных радиально-упорных шарикоподшипников и шарикоподшипников с четырехточечным контактом вместо радиального зазора приведены величины осевого внутреннего зазора, так как величина осевого зазора более важна для подшипников этих типов.

Существует множество примеров, в частности, подшипники шпиндельных узлов станков, опор шестерен мостов автомобилей, подшипниковые узлы небольших электродвигателей или подшипниковые узлы для колебательных движений, где требуется отрицательный рабочий зазор, т.е. предварительный натяг («преднатяг») для увеличения жесткости подшипникового узла или повышения точности его вращения. Создание преднатяга, к примеру, при помощи пружин также рекомендуется в тех случаях, когда подшипники вращаются при очень малых нагрузках с высокими скоростями. Это нужно для обеспечения минимальной нагрузки на подшипник и предотвращения повреждения подшипника в результате проскальзывания тел качения.

В случае использования шпиндельных радиально-упорных шариковых подшипников существует разделение по типу преднатяга - легкий средний и тяжелый. Это отображается в маркировке самого подшипника, например подшипник SNR 7005CVUJ74 имеет легкий преднатяг (суффикс J7). Соответственно, неправильно сделанный преднатяг напрямую сказывается на долговечности подшипников и узла в целом, потому как скорости вращения таких подшипников отнюдь не маленькие – десятки тысяч оборотов в минуту.

Перегрев, вибрация, шум, вот далеко не полный перечень последствий неправильного преднатяга подшипников.

Для обеспечения стабильной работы на шариковых и роликовых подшипниках качения должна всегда действовать определенная минимальная нагрузка. Подшипник без нагрузки очень быстро разобьет вибрация. Практика показывает, что на роликоподшипники должна действовать минимальная нагрузка, соответствующая 0,02 C, а на шарикоподшипники – 0,01 C. Под С понимается стандартная нагрузка статическая и динамическая из каталога или тех.описания подшипников. Важность приложения этой минимальной нагрузки возрастает в тех случаях, когда подшипник подвержен высоким ускорениям, а его частота вращения составляет 50 % и более от предельной скорости, указанной в таблице подшипников в каталоге производителя.

Более сложная ситуация с шариковыми радиально-упорными подшипниками, установленными в пару (так называемый дуплекс). Важность правильного преднатяга в данной конфигурации возрастает многократно. В практике Подшипник.ру было великое множество случаев, когда такую пару затягивали, что называется «от души», в итоге получая перегрев. Или перетягивали один подшипник, а второй из пары был недотянут, что приводило в перегреву перетянутого и вибрации недотянутого подшипника из пары. В конечном счете, подшипники или заклинивало или узел разрушался.

Поэтому к подбору подшипников, особенно в случаях, когда неизвестно какие именно подшипники стояли изначально, надо подходить с максимальной ответственностью. Кроме размеров подшипников неплохо уточнить условия работы – температуру (подшипника, не среды, в которой работает подшипник), обороты, нагрузки, среду.

Только в таком случае можно подобрать подшипник с максимальной эффективностью.