Подшипник качения

 

Использование: в области машиностроения, а именно в игольчатых подшипниках качения. Сущность: параметры профиля дорожки качения кольца определяют исходя из величины зазора между иголками, вследствие которого происходит перекос оси иголок относительно оси подшипника, по соответствующей формуле. Это позволяет компенсировать перекос иголок, равномерно распределить нагрузку по всей дорожке качения кольца. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструкции подшипников качения, в частности игольчатых подшипников.

Известна конструкция подшипника качения, содержащая одно наружное кольцо с размещенными внутри его телами качения в виде игл без сепараторов. Кольцо имеет прямолинейный профиль дорожки качения [1] Указанный подшипник имеет низкие эксплуатационные свойства, так как за счет наличия межигольчатого зазора иглы в процессе работы смещаются относительно оси кольца, в результате чего по краям дорожки наружного кольца и тел качения возникают повышенные контактные напряжения, так называемый "кромочный эффект", а сам подшипник становится чрезмерно чувствителен к монтажным перекосам.

Известен подшипник качения, содержащий наружное кольцо с криволинейным профилем дорожки качения и тела качения [2] В известном подшипнике качения не устраняется неравномерность распределения давления по дорожке качения.

Задачей изобретения является повышение эксплуатационных свойств подшипника.

Поставленная задача решается за счет того, что в известном подшипнике качения, содержащем наружное кольцо с криволинейным профилем дорожки качения и тела качения, координаты криволинейного профиля дорожки качения в плоскости оси подшипника определены по формуле: где Δ зазор между иголками; d номинальный диаметр иголок; - диаметр отверстия подшипника по минимальному допуску; L длина образующей профиля; х; у координаты точки профиля.

На фиг. 1 изображено осевое сечение кольца игольчатого подшипника криволинейной формой дорожки качения, на фиг. 2 разрез подшипника при криволинейном профиле дорожки качения в аксонометрии.

Подшипник качения содержит наружное кольцо 1 с криволинейным профилем 2 дорожки качения и тела качения иголки 3.

Определение параметров профиля дорожки качения кольца 1 производят исходя из величины зазора Δ между иголками 2, вследствие которого происходит перекос оси иголок относительно оси подшипника, и, как результат, отклонение поверхности, вписанной в комплект иголок 2 (посадочный, внутренний диаметр подшипника), от цилиндра: где Δ зазор между иголками; D_min диаметр отверстия кольца подшипника по минимальному допуску; d номинальный диаметр иголок; N - количество иголок в подшипнике.

Установлено, что формула для определения координат образующей поверхности, вписанной в комплект иголок, при перекосе иголок имеет вид: где L длина образующей профиля.

Следовательно, формула для определения координат образующей дорожки качения, кольца:
при 0 < y < L/2.

В качестве примера взят игольчатый подшипник типа 943/20 (ГОСТ 4060-78): диаметр отверстия подшипника D = 20^+0,045_+0,012мм; длина образующей профиля L 25 мм; диаметр роликов d 2,03 мм.

Данное кольцо подшипника будет иметь следующие характеристики: при Δ 0,028 мм координата образующей дорожки качения кольца будет определяться соотношением:


Задавая различные значения координаты Y, получаем координаты профиля дорожки качения, представленные в таблице.

Таким образом, получаем криволинейный профиль дорожки качения, компенсирующий возможный перекос роликов.

Формула изобретения

Подшипник качения, содержащий наружное кольцо с криволинейным профилем дорожки качения и тела качения, отличающийся тем, что координаты криволинейного профиля дорожки качения в плоскости оси подшипника определены по формуле

где Δ зазор между иголками;
диаметр отверстия подшипника по минимальному допуску;
d номинальный диаметр иголок;
L длина образующей профиля;
X, Y координаты точки профиля.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3