Установка радиально-упорных подшипников - схема крепления и монтажа опорного и ступичного изделия - как правильно запрессовать и закрепить деталь на вал

В этой статье мы разберем схему установки радиально-упорных подшипников, расскажем, как проводится их крепление на валу и в корпусе разными способами. Выбор наиболее подходящего зависит от типа опорного узла, его размера, принимаемой нагрузки и множества других факторов. Иногда процесс требует использования дополнительных устройств для более надежного монтажа. Рассмотрим самые популярные пути, рекомендуемые для установки, а также возможные проблемы, связанные с неправильным проведением процедуры.

Подготовка деталей к присоединению

Для успешного выполнения работы необходимо создать комфортные условия. Лучше всего проводить закрепление опор в чистом помещении, где нет работающих станков, способных во время производственного процесса создать лишнюю пыль, стружку, грязь. Если установка проводится в комнате, где избежать негативного воздействия среды невозможно, деталь следует дополнительно накрыть бумагой или фольгой. Кроме этого, нужно предпринять и другие подготовительные шаги:

• Заранее собрать все требующиеся запчасти, инструменты, инструкции для использования и монтажа.
• Внимательно изучить имеющиеся чертежи конструкции, в которую планируется вмонтировать опорный узел.
• Очистить все поверхности от пыли и других частиц.
• Проверить, действительно ли форма и размер изделий совпадает с отверстиями в конструкции.
• Непосредственно перед началом монтажных работ следует тщательно промыть опору, чтобы избавиться от заводского консерванта. Единственное исключение можно сделать, если узел заполнен специальной смазкой, необходимой для бесперебойной эффективной эксплуатации в дальнейшем.

Выполнив все процедуры, можно приступать к установке опорного подшипника на вал или в корпус. Может показаться, что перечисленные рекомендации не являются обязательными для выполнения, но в действительности плохо очищенные детали в процессе эксплуатации довольно быстро подвергнутся негативному воздействию и их работа будет нарушена. Вместе с тем пострадает весь механизм.

Установка конических роликоподшипников

Особенностью конструкции конического роликового подшипника является то, что сепаратор выступает за пределы наружного кольца на m и n (рис. 3, а). Это следует учитывать при установке смежных с подшипниками деталей, например, шлицевых гаек (рис. 3, б), или при установке двух рядом расположенных подшипников (рис. 3, в).

Смежная деталь должна отстоять от торца наружного кольца конического роликоподшипника на b=4…6 мм. Чтобы цилиндрические поверхности смежных деталей не касались сепаратора, высоты h1 и h2 не должны превышать величин: h1=0,1(D–d); h2=0,05(D–d).

Рис. 3. Установка конических роликоподшипников

Именно поэтому в очень распространенном креплении конического подшипника шлицевой гайкой (рис. 3, б) между торцами внутреннего кольца подшипника и гайки устанавливают дистанционную втулку 1. Примерно половиной своей длины втулка 1 заходит на вал диаметром d, выполненным под установку подшипника, а оставшейся длиной перекрывает канавку для выхода инструмента при нарезании резьбы.

Правила монтажа роликовых сборочных узлов

Роликоподшипники довольно часто используются для максимального уменьшения силы трения в процессе работы механизма. Они отличаются прочностью, работоспособностью, а потому часто устанавливаются в сложные технические конструкции, такие как промышленные станки. Но для достижения продуктивного результата, необходимо соблюдать определенные правила.

Процесс лучше осуществлять с помощью гидравлического или ручного пресса, чтобы не повредить детали. Существуют и другие рекомендации:

• Для начала посадочные места покрываются специальной смазкой. Ее слой должен быть тонким, но достаточным для свободного помещения узла.
• В зависимости от конкретного вида опоры и собственно конструкции механизма определяют сторону монтажа.
• Далее, монтажный стакан с упором совмещается с кольцом роликоподшипника строго по осям.
• После того как убедились в соответствии, прикладывается первичная пробная нагрузка, чтобы посмотреть, насколько плавно происходит движение.
• Если результат удовлетворительный, совершается окончательный монтаж и регулируется зазор.
• На последнем этапе производится фиксация всех элементов.

Если не пропускать ни одного шага в процессе установки детали, сборочный узел равномерно встанет на свое место. В противном случае нередко случаются перекосы. Они нарушают износостойкость и приводят к быстрым поломкам. Проверить, насколько успешно выполнена работаем, можно не только при первом пробном запуске, но и при простом осмотре изделия. Явные проблемы будут очевидны сразу, а значит устранить их надо незамедлительно.

Универсальный съемник подшипников ступицы своими руками

Покупка съёмника не всегда оправдывается, так как применяется при эксплуатации и ремонте авто не так часто, поэтому если есть желание, можно сделать инструмент своими руками.

Так же у самодельных инструментов есть преимущества:

Проверенный материал.
Возможность сделать под свои размеры.
Стоимость ниже, чем у покупного приспособления.
Возможность доделки или переделки.

Трех захватный самодельный инструмент

Данный тип инструмента самый сложный в изготовлении, так как имеют своеобразную форму деталей, и нуждается в точных размерах для их сопряжения.

Требуемые инструменты и материалы:

Болгарка с отрезным диском по металлу;
Лист 1 м2 толщиной 10-20 мм;
Шпилька М18х1,5х 400 мм;
Две гайки М18х1,5 высота 20 мм;
Отрезок трубы наружный диаметр 89 мм, толщина стенки 7 мм;
Болты М10 для подвески лапок в проушины;
Сварочный аппарат.

Лапы вырезают из листа 10-20 мм, L = 200-220 мм, крестовину изготавливают из гайки М18х1,5, либо вырезают болгаркой из цельного листа. Размечают контуры крестовины, вырезают, по центру сверлят отверстие, затем метчиком М18х1,5 нарезают резьбу.

Второй вариант: приварить к листу гайку, вместо нарезки резьбы. В проушинах делают отверстия под болты М8 или М10.

Видео: «Изготовление трех захватного приспособления»

Чашечный съёмник

Основная часть инструмента: шпилька М18, чашка и сменные диски. Болт с резьбой и гайку можно подобрать в магазине, а вот остальные детали придется заказывать у токаря по эскизу или чертежу.

На ВАЗ 2108, 2109, 2110, 2111 подойдут шайбы— 30, 34, 37, 77 мм, чаша (кольцо) — 77 мм. Для других марок автомобилей найдите оригинальный номер детали и её размеры, а далее вырежьте подходящие шайбы и чашки.

Монтаж подшипников качения

Установка опорных узлов такого типа требует соблюдения определенных правил и стандартов. Так, не допускается передача усилий через тела, обеспечивающие покачивание, чтобы не повредить детали. Поэтому в процессе используется специальное оборудование. Многообразие видов сборочных узлов качения и вовсе диктует определенные особенности. Они должны быть учтены, в противном случае процедура сильно усложнится. Вот что необходимо принять к сведению в первую очередь:

• Радиальные роликоподшипники требуют специальной дополнительной опоры для надежной фиксации вала в направлении оси.
• Должная установка игольчатого подшипника производится сначала на шейку, если отсутствуют кольца.
• Упорные одинарные сборочные узлы монтируются меньшим диаметром на вал, а большим – в корпус.
• Если в радиально-упорном виде деталей есть съемное кольцо, необходима раздельная сборка. При этом располагаться такие типы устройств должны парами навстречу друг другу.
• Прессовая посадка проводится только в отношении одного из колец, принимающих нагрузку – внутреннего. В противном случае велика вероятность повреждения устройства.

Существуют и другие нюансы, которые трудно учесть людям, далеким от технической стороны проблемы. Если возникают вопросы, как посадить, надеть и закрепить подшипник на вал или в трубу, независимо от его вида, формы, размера, лучше обратиться за консультативной помощью к специалистам. Это позволит избежать ошибок и поломок, повысит эффективность работы. Учитывая, что узловые опоры, работающие по принципу покачивания, монтируются в сложное дорогостоящее оборудование, делать это самостоятельно не всегда экономически целесообразно.

003_moto_0611_070

Нередко приходится заниматься и подшипниками рулевой колонки. Главное — своевременно их подтягивать, не давая ему люфтить. В рулевых колонках современных мотоциклов часто встречаются упорные шариковые подшипники, прежде всего выдерживающие нагрузки, направленные параллельно оси рулевой колонки. Если в таком подшипнике появляется люфт, его начинает быстро разбивать. Поначалу появляется легкий щелчок в момент торможения, но если ситуацию вовремя не исправить, руль начнет хуже вращаться и может заклинить в самый неподходящий момент. Чтобы подтянуть рулевой подшипник, прежде всего необходимо найти гайку, которая его удерживает. Как правило, она располагается под верхней траверсой и иногда бывает законтрена второй такой же. Нередко эти гайки имеют корончатый венец и требуют специального ключа. Мотоцикл нужно поставить так, чтобы переднее колесо висело в воздухе и руль свободно вращался. Снять верхнюю траверсу и начать понемногу закручивать гайку подшипника, при этом проверяя легкость вращения системы. Как только появится усилие при вращении, перестаем затягивать гайку и отворачиваем ее обратно примерно на четверть оборота. Руль должен вращаться свободно, а люфт при этом исчезнуть.

Важный момент: если щелчки из рулевой колонки появились на совсем новом мотоцикле, возможно, что подшипник при сборке на заводе не сел до конца в свои посадочные места. В таких случаях полезно затянуть его сначала с достаточно большим усилием, около 25–30 Нм, а уже потом ослабить и проделать описанную выше процедуру.

Замена рулевых подшипников — задача порой непростая и требует хорошего оборудования и навыков. И если с колесными подшипниками еще можно справиться в условиях гаража, то для работы с рулевыми подшипниками без правильного оборудования не обойтись. Ездить с изношенными подшипниками — неважно, колес или рулевой колонки — опасно!

В каждом мотоцикле множество других узлов, где работают подшипники, но большинство из них находится в двигателе, и благодаря отличной смазке и чистоте служат они долго и замены не требуют. А если уж случилось так, что из строя вышел один из подшипников двигателя или коробки передач, значит, на то была очень серьезная причина (как правило, проблема с системой смазки) и одной заменой подшипника дело не закончится. Но не будем о грустном. Ведь если регулярно следить за мотоциклом и правильно его обслуживать, ничего плохого с ним не случится.

Замена колесных подшипников (на примере Suzuki DR-Z 250):

Монтаж сборочных узлов скольжения

Такие детали могут быть неразъемными и разъемными. Особенности установки в первую очередь зависят именно от того, какой вид изделия планируется заменить. Если речь идет о первой группе, сначала проводится запрессовка подшипников на вал и их закрепление в корпусе. Делать это можно не только с помощью специального прессовочного оборудования, но и вручную. В этом случае пошаговая инструкция выглядит так:

• Втулка надевается на оправку, которая центрируется в отверстии.
• С помощью молотка конструкция аккуратно вводится в посадочную щель. При этом важно не допустить перекосов.
• Уже запрессованная втулка крепится специальными стопорами.

Если запрессовать подшипник на вал правильно, можно добиться высокой износоустойчивости от узловой опоры. Важное значение имеет наружное состояние используемого элемента. Если на нем уже перед началом работ есть царапины, сколы и другие повреждения, деталь лучше заменить. При приеме сильной нагрузки поврежденный элемент продолжит разрушаться. Небольшая потертость довольно быстро может стать серьезной проблемой. Особенно если есть сопутствующие неприятности со смазкой или неправильной постановкой.

Разъемные конструкции устанавливаются по отдельности в основание и крышку механизма. При этом оставляется небольшой зазор, позволяющий нормально работать. Важной особенностью можно назвать необходимость подгонки такого типа узловых опор, независимо от того, делается замена в домашней мастерской или на серийном производстве. Причем соврешается это уже во время первичной проверки. Правильность монтажа оценивается по тому, насколько свободно деталь скользит в конструкции.

001_moto_0611_070

Такой инструмент есть в каждой правильно оборудованной мастерской. Перед извлечением подшипника необходимо тщательно очистить поверхности вокруг, чтобы грязь, остатки старой смазки с песком или окислившийся алюминий не помешали подшипнику выйти. На некоторых мотоциклах (где посадка подшипника плотнее обычной) рекомендуется нагреть ступицу до 100°С.

Для запрессовки нового подшипника можно использовать и молоток. Но только в сочетании с оправкой диаметром на полмиллиметра меньше внешней обоймы подшипника. Ей может стать, например, отслужившая торцевая головка. Главное, чтобы нагрузка приходилась только на внешнюю обойму. Более цивилизованный, но не всегда более эффективный инструмент — приспособление, состоящие из дисков разнообразного диаметра и длинной резьбовой шпильки. При помощи диска нужного диаметра любой подшипник можно аккуратно запрессовать на место. Оба способа требуют большой аккуратности в самом начале процесса, когда подшипник только слегка зашел внутрь ступицы. Внешняя обойма подшипника должна заходить в посадочное отверстие без перекоса. Если же подшипник все-таки отклонился от нужного направления, его можно направить очень легкими ударами киянки. И еще, перед тем как запрессовать подшипник, обязательно слегка смажьте посадочное место и внешнюю грань подшипника моторным маслом. После установки подшипников убедитесь, что они свободно вращаются.

Случается, что внутренняя распорная втулка в ступице

Как устанавливать радиально-упорный подшипник

Сложность монтажа такого типа сборочных опор кроется в разных диаметрах внутренних колец. Одно из них всегда более свободно, имеет достаточный зазор для перемещения, тогда как второе – тугое.

Схема при этом различается, но общее правило все же есть. Свободное кольцо всегда ставится на неподвижную корпусную часть конструкции, а тугое – на вращающуюся часть. Такая установка позволяет валу спокойно вращаться, не мешая элементу и не затирая его. Если не придерживаться этого основного правила, вся конструкция будет работать неправильно.

Вообще же существует три принципиально различающихся варианта:

• О-образный, при котором вмонтированные кольца воспринимают осевую нагрузку, идущую с двух направлений. Этот способ считается наиболее жестким и устойчивым.
• Х-образный, при котором узлы также могут воспринимать двойную осевую нагрузку, но с меньшей жесткостью, поскольку ставятся они лицом друг к другу.
• Тандем, предполагает восприятие силы только в одном направлении, а потому часто требует дополнительного монтажа еще дополнительного элемента.

Выбор конкретного конструктивного решения зависит от того, какой именно подвид узловых опор используется в механизме, насколько важна грузоподъемность, шумоизоляция и прочие факторы.

Радиальная сборка

При этом способе монтажа вал, подшипник на который установлен с полной фиксацией заранее, устанавливают в нижнюю часть корпуса с разъемной конструкцией. После этого устанавливают верхнюю часть корпуса. Для фиксации опоры в посадочном месте корпуса применяют заплечики. В таких случаях могут использоваться разная схема выполнения посадок опоры, с натягом и без. Чаще всего выбор в пользу радиальной сборки делают в случае, если установка выполняется с зазорами, переходными посадками или с небольшими натягами. При большом натяге способ нельзя назвать оптимальным, так как важно обеспечить совмещение плоскостей разъема и центра опорного узла. Также в таком случае существует риск перетянуть подшипник, по ошибке сместив плоскость разъема.

Установка выжимного подшипника (МАЗ)

Такой тип узловых опор требует особенного подхода. Это связано с техническими особенностями деталей. Контактное кольцо у этого вида удерживается в пружине с помощью крепежного. Дополнительно к этому происходит автоматическая фиксация. Соответственно при повреждении одной из частей нарушается прочность всей конструкции и контакт с диафрагмальной пружиной (попросту говоря, выскакивает из нее). Дальнейшая эксплуатация механизма в этом случае становится невозможной.

Чаще всего такой тип устройств используется в работе сцепления автомобилей. Чтобы убедиться в том, что выжимной подшипник не изношен, не сломан и может нормально использоваться, необходимо проверить некоторые части изделия. Внимательно осматриваются:

• Возвратная пружина.
• Направляющая втулка.
• Гидравлический и механический привод.
• Вилка выключения сцепления и ее втулки.

Если обнаружена одна или несколько проблем, необходимо провести ремонт конструкции. Конкретная пошаговая схема всегда зависит от типа машины, но в общем виде процесс можно представить следующим образом:

Сначала выжимной элемент присоединяется к вилке выключения сцепления, чтобы убедиться в правильном его расположении.
• Затем коробка передач соединяется с двигателем автомобиля.
• После этого узловая опора придвигается к диафрагмальной пружине и фиксируется в ней.
• Далее, настраивается регулятор троса сцепления.
• На последнем этапе для проверки работы необходимо несколько раз энергично выжать педаль.

Учитывая важность нормального рабочего процесса сцепления автомобиля, замену подшипника в этом случае лучше всего доверить профессионалам. Обычно это обходится сравнительно недорого, но при этом можно быть уверенным в правильной работе всего механизма. Допущенные ошибки неизбежно повлияют на безопасность использования машины, о какой бы марке ни шла речь. Эксплуатационные характеристики этого вида узловых опор нередко зависят от условий их использования, в том числе климатических. Поэтому проверку рекомендуется проводить не реже раза в год с немедленной заменой детали в случае обнаружения проблемы.

Некоторые рекомендации по выбору ступичного подшипника

Подбирая изделие для ступицы нужно иметь в виду следующие:

Оригинальные детали фирмы производителя всегда предпочтительнее, это относится к российским автомобилям так и иномаркам;
Если приобрести оригинальную деталь нет возможности, всегда лучше выбрать проверенных поставщиков;
Перед покупкой необходимо посмотреть маркировку на упаковке и на обоймах изделий они должны совпадать. В случае несовпадения от покупки необходимо отказаться;
Чтобы приобретенное изделия подошло по размеру, лучше перед покупкой воспользоваться бумажным или электронном каталогами запасных частях.
Если есть оригинальный каталожный номер и артикул необходимо подбирать изделия номинальных значений согласно оригинала.

Проверка качества

Монтаж упорного подшипника не завершается без окончательного осмотра правильности проведенной процедуры. В зависимости от того, о каком именно виде деталей идет речь, процесс может несколько меняться, но основной принцип заключается в том, что на узел дается постепенная нагрузка. Скорость вращения должна возрастать плавно, при этом мастер следит за вибрациями, исходящими от конструкции. Излишнее дрожание может свидетельствовать о неравномерном принятии нагрузки, а значит о скошенной установке устройства.

Итоговому измерению подлежат и зазоры между кольцами. Если он недостаточен, подшипник не сможет нормально обеспечивать качение или скольжение. Регулировку проводят не только простым осмотром, но и с помощью специальных технических средств. Выбор их зависит от того, какая именно узловая опора была установлена в механизм и какой зазор в принципе предусмотрен конструкцией. Часто для этого применяют измерительный индикатор, закрепленный на стойке, для достижения максимально достоверного результата.

Не лишней также будет проверка высоты монтажа. Для этого используется нивелир, уровень или линейка. Такая процедура проводится еще до первого запуска, поскольку позволяет сразу обнаружить возможные проблемы. В большинстве случаев ремонтные работы проводятся по месту текущей установки механизма. Это позволяет обойтись без лишней разборки, хотя при необходимости это допустимо.

После проведения всех операций по замене, сборке конструкции, проверки работы можно приступать к привычной эксплуатации механизма. Внешне правильный рабочий процесс выглядит как свободное скольжение или качение, в зависимости от типа узла, а также в равномерном непрерывном шуме. Если на слух определяется, что инструмент функционирует неравномерно, слышен какой-то стук или другое отклонение, необходимо вновь разобрать конструкцию, найти и устранить проблему.