Класифікація і характеристика підшипників

Підшипник — це технічний пристрій, який є частиною опори, що підтримує вал, вісь або іншу конструкцію, фіксує положення в просторі, забезпечує обертання, коливання або лінійне переміщення з найменшим опором, сприймає та передає навантаження на інші частини конструкції.

Основні типи підшипників: підшипники кочення, підшипники ковзання, газодинамічні підшипники, гідростатичні підшипники, магнітні підшипники. Основні типи, які застосовуються в машинобудуванні - це підшипники кочення та підшипники ковзання.

Бувають підшипники кочення виготовлені без сепаратора. Такі підшипники мають велику кількість тіл кочення та більшу вантажопідйомність. Однак, гранична частота обертання безсепараторних підшипників значно нижча внаслідок підвищених моментів опору обертанню. Підшипники кочення працюють переважно на тертя кочення (є тільки невеликі втрати на тертя ковзання між сепаратором і тілами кочення), тому в порівнянні з підшипниками ковзання знижуються втрати енергії на тертя та зменшується зношування. Закриті підшипники кочення (із захисними шайбами) практично не вимагають обслуговування (заміни змазки), відкриті - чутливі до потрапляння сторонніх предметів, що можуть привести до швидкого руйнування підшипника.

Класифікують підшипники за такими ознаками:

1) напрямком сприйманого навантаження по відношенню до осі вала;

За цією ознакою вони поділяються на:

• радіальні підшипники, що сприймають виключно радіальне навантаження;
• радіально-упорні підшипники, здатні сприймати комбіновані навантаження, тобто радіальні і осьові одночасно або по черзі;
• упорні підшипники, що сприймають тільки осьове навантаження.

2) формою тіл кочення

Підшипники за цією ознакою поділяються на кулькові і роликові. Роликові підшипники можуть бути циліндричними (короткими, довгими і голчастими), конічними, бочкоподібними (симетричними і асиметричними) і крученими.

3) числу рядів тіл кочення

За цією ознакою підшипники поділяються на однорядні, дворядні, чотирирядні і багаторядні.

4) здібності самовстановлення

За даною конструктивно-експлуатаційною ознакою підшипники поділяються на самовстановлюючі (сферичні) та несамовстановлюючі.

Однак, ця класифікація в певній мірі носить умовний характер, тому що багато типів підшипників можуть задовольняти різні вимоги. Наприклад, кульковий радіально-упорний підшипник здатний сприймати крім радіального й помірне осьове навантаження, у зв’язку з чим при великій частоті обертання його застосування більш виправдане, ніж упорного. Тому немає жорстких правил у виборі типу підшипника. Крім того, конструкторові машини часто доводиться приймати рішення в умовах суперечливих вимог.

Так, розміри підшипників по зовнішньому та внутрішньому діаметрах доводиться іноді підбирати по діаметрах отвору корпуса або валу. Обмеження простору в радіальному напрямку змушує застосовувати голкові підшипники, а іноді навіть комплект голкових роликів із сепаратором, використовуючи замість зовнішнього і внутрішнього кільця корпусні деталі машини. При обмеженні простору в осьовому напрямку використовують підшипники з короткими циліндричними роликами.