Про подшипники скольжения и качения простыми словами

В любой машине и механизме, где есть вращение, присутствуют подшипники. Про подшипники скольжения и качения в этой статье.

Как удержать вращающуюся ось внутри стационарной конструкции? Как передать вращение вала или оси на узел, который должен вращаться? Для выполнения этих и сотни других аналогичных задач, нужна опора или направляющая под названием подшипник. Чем отличаются подшипники скольжения и качения разберём в этой статье.

Подшипники скольжения и качения это…

Подшипники скольжения и качения относятся к контактным подшипникам, так как в их конструкции есть трущиеся поверхности. Пожалуй помимо названия «подшипник» и общего назначения  определять положение движущихся частей относительно иных  частей конструкции — это все сходства подшипников скольжения и качения.

Примечание: Бесконтактными являются магнитные подшипники.

Различия между подшипниками скольжения и качения в виде трения между трущимися поверхностями.

• В подшипниках скольжения — это сила скольжения, так как  опорная ось скользит по рабочей поверхности подшипника;
• В подшипниках качения — это трение качения, так как между подвижным и закреплённым кольцом подшипника действует сила трение качения.

Для наглядности смотрим рисунок. На первой схеме, вал механизма свободно располагается внутри корпуса подшипника скольжения и свободно скользит внутри вкладыша из антифрикционного материала.

Втулка свертная подшипника скольжения

Вкладышем подшипника служит втулка свертная. Это примечательная деталь подшипника скольжения. Поясню почему.

• Во-первых, это сменный элемент конструкции.
• Во-вторых, поверхности втулки это рабочие поверхности подшипника.
• В-третьих, их изготавливают подшипниковых материалов методом свёртывания (отсюда название).

Материалы для изготовления свертных втулок используют самые разнообразные. На фото втулка свертная SF1B, её изготавливают из композитного металлополимера (бронза+PTFE).

Разрезные (свертные) втулки изготавливают из бронзовых, биметаллических, композитных (металл+полимеры) или стальных лент.

Материл изготовления влияет на коэффициент трения и режимы эксплуатации. Например, бронзовые втулки могут работать при температурах  от -200 до +280℃. Втулки из биметалла лишь в диапазоне -40 — +250℃.

• Гост по втулкам свертным: ИСО 3547-1-2006 (четыре части);
• Гост по подшипникам скольжения (базовый) ИСО 4378-1-2001.

Подшипники качения

На втором рисунке (выше) вы видите подшипник качения. Когда о подшипниках говорят на бытовом уровне, то скорее всего имеют в виду именно их. Их невозможно не с чем спутать, по видимым шарикам между внутренним и внешним кольцами подшипника.

Работают они иначе. Внутренним кольцом их неразрывно соединяют с вращающимся валом. Вал вращается и тела качения (шарики) «бегут» по дорожке (углублению) внутреннего кольца. Через трение качения шариков (они закреплены в сепараторе) вращение переедается на внешнее кольцо.

Всё просто, кроме огромного количества их типов и вариантов. Например,

• Вместо шариков могут быть ролики;
• Ролики могут быть цилиндрическими или коническим;
• Сепараторы могут быть полимерными, штампованными, литыми и обработанными;
• По нагрузке они могут быть радиальными, радиально-упорными,  упорно-радиальными, упорными.

Всё возможное разнообразие подшипников качения в ГОСТ 24955-81, ГОСТ 520-2011 и ещё 28 ГОСТ.

©ehto.ru