В наше время трудно представить себе механизм, который бы не имел подшипников. Их основная функция – обеспечить вращение одних деталей относительно других, без износа соприкасающихся поверхностей и значительных потерь на трение. По принципиальной конструктивной схеме эти детали делятся на два вида – подшипники скольжения и подшипники качения.
Подшипники скольжения
Конструктивно такие детали представляют собой корпус, в который вставлен вкладыш (втулка) из антифрикционного материала. Именно в нее вставляется опорная поверхность вала (цапфа). Между вкладышем и цапфой находится слой смазки. Это слой может быть создан тремя способами:
- Подачей через специальное отверстие жидкой смазки под давлением;
- Заранее нанесение на вкладыш пластинчатой или твердой смазки (дисульфида молибдена, графита);
- Выделением жидкой смазки из пористого вкладыша при вращении в нем вала (самосмазывающиеся подшипники).
По направлению восприятия усилий подшипники скольжения делятся на:
ВТУЛКИ СКОЛЬЖЕНИЯ
Рассчитаны на усилия, направленные по радиусу вкладыша. Они используются в качестве промежуточных, а также концевых опор вала в случае, если исключены осевые нагрузки (как правило, осевые нагрузки воспринимает только одна концевая опора).
САМОУСТАНАВЛИВАЮЩИЕСЯ ПОДШИПНИКИ
Обеспечивают самоустановку (плотное прилегание) вкладыша к цапфе. Устанавливаются для компенсации неточностей монтажа и в случаях сильных вибраций и биения вала, подробнее тут https://salda.ws/article/index.php?act=read&article_id=16510.
Преимущества и недостатки подшипников скольжения
Преимущества:
- Возможность создания разъемной конструкции. Это позволяет использовать такие детали, где принципиально невозможно использование подшипников качения (пример – коленчатые валы);
- Возможность восприятия очень больших радиальных нагрузок. В аналогичных условиях подшипники качения получаются очень крупногабаритными;
- Для обеспечения вращения с очень большой частотой (n > 10 000 об/мин). Из-за громадных инерционных нагрузок подшипники качения просто разлетятся;
- Минимальные габариты в радиальном направлении;
- Простота и дешевизна конструкции;
- Возможность работы в среде с большим загрязнением и химической агрессивностью.
Недостатки:
- Требуется постоянный уход;
- Большой расход смазки;
- Маленький срок службы.
Подшипники качения
Представляют собой кольцо, в которое вставлена цилиндрическая обойма. Вращение обоймы относительно внешнего кольца обеспечивается телами качения – шариками или роликами. В большинстве моделей эти тела качения отделены друг от друга при помощи сепаратора (для уменьшения износа). Обойма запрессовывается на вал и вращается с ним, как одно целое.
