Montaż i pasowanie łożysk
Spis treści
Montaż łożysk
Aby poprawnie przeprowadzić montaż łożysk, konieczne jest zachowanie wysokiej czystości łożyska oraz wału/osi na którym będzie ono montowane. Wysoka czystość może być zapewniona przez:
– przemycie łożyska rozpuszczalnikiem smaru ( takim aby nie powodował korozji łożyska). suszenie
– wytarcie mniej odpowiedzialnych łożysk delikatną szmatką
Montaż łożysk może odbywać się przez
– Wsunięcie łożyska na wał. Prosty montaż, należy zapewnić równomierne rozłożenie sił na pierscieniu łożyska (za pomocą specjalnej praski lub tulejki). Nie należy wbijać łożyska młotkiem i punktakiem, gdyż taka metoda powoduje ukosowanie łożyska na wale).
– Nałożenie rozgrzanego do około 70-80°C łożyska (rozszerzone termicznie łożysko) na chłodny wał o temperaturze pokojowej ~20°C. Montaż stosowany dla uzyskania wysokiego wcisku.
– Nakładanie łożyska z otworem stożkowym – polega na osadzeniu łożyska na wale i dociśnięciu pierścienia drugiego z siłą zapewniającą pracę łożyska.
Osadzanie łożysk
Każde łożysko musi być ustalone (zabezpieczone przed osiowym przesunięciem) w stosunku do tego elementu w którym jest ciasno pasowane – samo ciasne pasowanie nie wystarczy
Stosuje się
– pierścienie osadcze sprężynujące (Z – zewnętrzne)
– podkładka z otworami ze śrubami – znormalizowane
– nakrętka łożyskowa (np.KM) + podkładka zębata (np. MB) zabezpiecza przed odkręceniem – znormalizowane.
-specjalna podkładka zabezpieczająca do lożysk z uszczelnieniem (np. osadzenia łżyska z otworem stożkowym.
Każde łożysko ustalające musi być ustalone w szczególności w stosunku do elementu z którym jest ciasno pasowane
Pierścień osadczy sprężynujący wewnętrzny (W)
Pierścień osadczy + łożysko z rowkiem
Osadzanie łożysk swobodnych
Każde łożysko swobodne musi mieć swobodę ruchu osiowego w obie strony w stosunku do elementu w którym jest luźno pasowane
Osadzanie łożysk z otworami stożkowymi – bezpośrednio za pomocą tulei
Osadzenie łożyska na czopie wału oraz w oprawie.
Wał ustalony w jednym łożysku.
Wał ustalony w dwóch łożyskach.
Docisk pierścieniowy zewnętrzny przy pomocy nakrętki okrągłej, przeciętej i zaciskanej wkrętami.
Mocowanie łożyska w połączeniu z mocowaniem kół zębatych na wale.
Łożyska oddzielone tuleją odległościową.
Łożyskowanie wrzeciona szlifierki.
Łożyskowanie wała na łożyskach stożkowo rolkowych z regulacją na wałku.
Pasowanie łożysk
Pasowanie łożysk to proces montażu łożyska w odpowiednim gnieździe lub na wałku w taki sposób, aby zapewnić właściwą współpracę elementów i trwałość układu. Odpowiedni dobór pasowania ma duże znaczenie dla trwałości i poprawności działania łożyska.
Rodzaje pasowań
Pasowanie luźne:
- Umożliwia łatwy montaż i demontaż.
- Stosowane, gdy nie występują duże obciążenia promieniowe lub wał podlega wydłużeniom cieplnym.
- Typowe dla zewnętrznych pierścieni łożysk w obudowach stacjonarnych.
Pasowanie ciasne (wciskiem):
- Zapewnia stabilność i brak ruchu pomiędzy łożyskiem a gniazdem/wałkiem.
- Stosowane w przypadku dużych obciążeń lub zmiennych kierunków obciążeń.
- Typowe dla wewnętrznych pierścieni łożysk montowanych na wałach.
Pasowanie mieszane:
- Zapewnia kompromis pomiędzy luźnym a ciasnym pasowaniem. Są wykorzystywane w układach, gdzie wymagane są umiarkowane tolerancje ruchu.
W celu zapewnienia zwiększenia obciążenia wstępnego łozyska kulkowego zwykłego (nie skośnego) należy zastosować większy wcisk. Docisk kulek zapewnia równomierne obciążenie elementów tocznych, dzięki czemu wydłużamy jego życie.
Tolerancje czopa wału pod łożyska (przykłady zastosowań)
Tolerancje są określane zgodnie z normami ISO (np. ISO 286).
| Tolerancja czopa łożyska | Średnica czopa | Tolerancja czopa wg ISO | |||||
| Warunki pracy | Przykłady | Łożysko skośne | Łożysko poprzeczne | ||||
| kulkowe | rolkowe | kulkowe | rolkowe | ||||
| Ruchomy wałek lub przypadek niepewny | Obciążenie małe lub zmienne | Przyrządy elektryczne, wentylatory, małe pompy | ≤ 18 | ≤ 40 | – | – | j6 lub j5 |
| – | – | ≤ 100 | ≤ 40 | j6 lub k6 | |||
| >18 | 40-100 | – | – | k6 lub k5 | |||
| – | – | > 100 | 40 – 100 | k6 | |||
| – | 100-250 | – | – | m5 | |||
| – | – | – | 100 – 250 | m6 | |||
| Obciążenie duże i średnie | Silniki elektryczne, turbiny, duże pompy, silniki spalinowe | ≤ 100 | ≤ 40 | ≤ 18 | – | k6 lub k5 | |
| – | – | ≤ 100 | ≤ 40 | k6 | |||
| >100 | 40-180 | – | – | m6 lub m5 | |||
| – | – | >100 | 40-180 | m6 | |||
| – | 180-250 | – | – | n5 | |||
| – | – | – | 180-250 | n6 | |||
| Obciążenia duże z uderzeniami | Osie wagonów, silniki tradycyjne, korbowody | Łożyska z otworami walcowymi | n6 lub p6 | ||||
| Obciążenia duże | Osie wagonów | Łożyska osadzone na tulejach stożkowych | h9/IT5 | ||||
| Obciążenia średnie | Wały pędniane | H10/IT7 | |||||
| Ruchoma oprawa | Łożyska przesuwne na wale | Koła osadzone na nieruchomym czopie | Łożyska z otworami walcowymi (dla wszystkich średnic) | g6 | |||
| Łożyska nieprzesuwne na wale | Koła linowe, rolki, przednie koła samochodu | h6 | |||||
| Obciążenia tylko wzdłużne (złożone z ruchomą oprawą) | j6 | ||||||
| Ruchomy wałek | Obciążenia złożone. Łożysko wzdłużne baryłkowe d < 200 mm | k6 | |||||
| Obciążenia złożone. Łożysko wzdłużne baryłkowe d > 200 mm | m6 | ||||||
Tolerancje otworów w gnieździe łożyskowym żeliwnym lub stalowym.
| Warunki pracy | Przykłady | Tolerancja wg ISO | |
| Ruchoma oprawa niedzielona | Obciążenie duże, cienkościenna oprawa | Koła na łożyskach rolkowych, łożyska korbowe, koła linowe | P7 |
| Obciążenie duże lub średnie | Koła na łożyskach rolkowych, łożyska korbowe, koła linowe oraz koła na łożyskach kulkowych | N7 | |
| Obciążenie małe i zmienne | Rolki transporterów i silniki elektryczne | M7 | |
| Ruchomy wałek lub niepewny | Obciążenie duże lub średnie, pierścieńzewnętrzny nieprzesuwny w gnieździe | Wrzeciona obrabiarek | N6 lub M6 |
| Przednie i tylne koła samochodów i traktorów | K7 | ||
| Wrzeciona szlifierek, łożyska główne wałów korbowych | K6 | ||
| Obciążenie średnie pierścień zewnętrzny przesuwny w gnieździe | Duże wentylatory, wirówki, pompy, osie wagonów, silniki elektryczne | J7 | |
| Wrzeciona obrabiarek do metalu lub drewna | J6 | ||
| Ruchomy wałek | Obciążenie duże lub średnie | Łożyska większości mechanizmów | H7 |
| Obciążenie średnie lub małe, oprawa dzielona | Wały pędniane, łożyska rolkowe wzdłużne | H8 | |
| Doprowadzenie ciepła przez wał | Cylindry suszarń | G7 | |