Dobór pasowania łożysk jest jednym z wielu etapów doboru łożysk tocznych w ogóle. Tego kroku nigdy nie powinno się ignorować, dlatego dziś pokrótce odpowiemy, na co musimy zwracać uwagę, dobierając pasowanie w łożyskach tocznych.
Przy dobieraniu pasowania warto wspierać się tabelami z informacjami na temat na przykład klasy dokładności, miejsca osadzenia łożyska, dokładności wykonania miejsca osadzenia i tak dalej, które znajdziemy praktycznie w każdym katalogu łożysk tocznych. Poniżej przedstawiamy najważniejsze czynniki, które musimy wziąć pod uwagę, dobierając pasowanie.
Pasowanie w łożyskach tocznych
Pasowanie jest jednym z kilku czynników, który ma wpływ na prawidłową pracę przez cały okres eksploatacyjny łożyska. Dlatego właśnie tak ważne jest, by zastosować poprawne pasowanie zarówno przy osadzaniu komponentu w oprawie, jak i na wale.
Dobierając pasowanie, musimy wziąć pod uwagę następujące czynniki:
- obciążenie łożysk – rodzaj
- wielkość obciążenia oraz charakter
- prędkość obrotową
Poprawne pasowanie gwarantuje między innymi łatwy montaż oraz demontaż. Ponadto zabezpiecza pierścienie przed obracaniem się względem oprawy oraz wału. Natomiast przy łożyskach swobodnych pozwala mu na bezproblemowe przesuwanie się w osiowym kierunku.
Proces doboru pasowania
Poniżej omawiamy bardziej szczegółowo wyżej wymienione czynniki.
Obciążenie łożysk
Z reguły obciążenia łożysk kojarzą nam się z obciążeniami poprzecznymi oraz wzdłużnymi, czyli takimi, które dany komponent ma zdolność przenosić. Ale w przypadku pasowania musimy wprowadzić kilka nowych pojęć, które należy wziąć pod uwagę w tej kwestii. I tym samym wyróżniamy obciążenia wirujące, miejscowe i oscylacyjne (udarowe).
Obciążenie wirujące
Podczas jednego obrotu łożyska, obciążone są wszystkie punkty danej bieżni. Podobnie rzecz wygląda, jeśli mamy do czynienia z dużym obciążeniem, które zamiast wirować, czyni wahadłowy ruch. W takim przypadku wewnętrzny pierścień należy pasować ciasno, by nie występowało pełzanie, które z kolei łączy się ze szybkim zużyciem mechanizmu. Przy łożysku swobodnym można jednak zastosować pasowanie luźne na zewnętrznych pierścieniach.
Obciążenie miejscowe
Rodzaj miejscowy oznacza, że obciążenie przyjmowane jest tylko i wyłącznie przez jeden odcinek bieżni. W przypadku obciążenia miejscowego wymaga się, by zewnętrzny pierścień był ciasno pasowany. Przy wewnętrznym nie ma takiej potrzeby.
Obciążenie udarowe, oscylacyjne
Ciasne pasowanie stosujemy wobec obu pierścieni, szczególnie gdy łożysko ma do czynienia z bardzo dużymi obciążeniami lub z drganiami.
Wielkość obciążenia i jego charakter
Z reguły pasowanie w oprawie zależne jest od charakteru obciążenia. W pierwszej kolejności warto zwrócić uwagę, czy łożysko będzie przenosić wyłącznie obciążenie wzdłużne, czy także siły poprzeczne. Jeśli stosujemy łożyska kulkowe wzdłużne wraz z komponentami poprzecznymi, pasowanie w oprawie tych pierwszych winno być luźne. Dotyczy to również łożysk baryłkowych wzdłużnych i kulkowych skośnych, ale tylko w przypadku, jeśli ich zadaniem będzie przejmowanie jedynie sił osiowych.
Oprócz obciążeń osiowych i promieniowych, mamy także złożone. W takiej sytuacji pasowanie jest dobierane na takiej samej podstawie jak przy łożyskach poprzecznych.
Ogólnie przyjęte informacje na temat pasowania konkretnych łożysk
Mimo że pasowanie dobieramy według danych czynników, istnieją ogólnie przyjęte informacje, które mogą pomóc w podjęciu ostatecznej decyzji. Ciaśniej osadzamy następujące łożyska:
- wałeczkowe – ciaśniej niż łożyska kulkowe
- wzdłużne
- skośne oraz wzdłużne – ciaśniej niż łożyska poprzeczne
- modele pracujące z obciążeniem dynamicznym oraz ogromnymi siłami
Obrotowa prędkość
Dobierając odpowiednie pasowanie łożyska, musimy zwrócić także uwagę na prędkość obrotową. I tym samym w komponentach szybkoobrotowych należy zastosować pasowanie ciasne. W przypadku zmiennego obrotowego momentu, dobierając pasowanie, skupiamy się głównie na rodzaju łożyska oraz występujących obciążeniach.
Temperatura pracy łożyska
W tym kroku poddajemy analizie różnice temperatur, jakie mogą występować między elementami zabudowy a pierścieniami łożysk. Ważny jest także kierunek przepływu ciepła, wytwarzanego podczas pracy. W większości przypadków łożysko ma wyższą temperaturę, niż elementy, które z nim współpracują.
Materiał oraz konstrukcja (elementów współpracujących)
Zwykle podaje się informacje na temat pasowań łożysk osadzanych w oprawach żeliwnych, stalowych czy na niedrążonych wałach. A co w przypadku, gdy mamy do czynienia z wałami drążonymi czy z oprawami wykonanymi z lżejszych metali lub w wariancie cienkościennym? Okazuje się, że w takiej sytuacji należy zastosować pasowanie ciaśniejsze, niż w standardowo.
