При выборе необходимого для заданных условий работы типоразмера шарико- или роликоподшипника должны учитываться следующие факторы:
- величина и направление нагрузки (радиальная, осевая или комбинированная);
- характер нагрузки (постоянная, переменная, вибрационная или ударная);
- число оборотов вращающегося кольца подшипника в минуту;
- необходимая долговечность (желаемый срок службы, выраженный в часах или миллионах оборотов);
- окружающая среда и ее температура, а также влажность, запыленность, кислотность и т.п.;
- особые требования к подшипнику, предъявленные конструкцией узла, машины или механизма и его эксплуатационными условиями (самоустанавливаемость для компенсации перекосов вала или корпуса, способность обеспечить перемещение вала в осевом направлении, монтаж непосредственно на вал на закрепительной или закрепительно-стяжной втулке, снижение габаритных размеров узла, повышение жесткости и точности вращения);
- приемлемая стоимость подшипника.
Обычно следует отдавать предпочтение шарикоподшипникам по сравнению с более трудоемкими и дорогостоящими роликоподшипниками, а также везде, где это допустимо, подшипникам нормального класса 0 по сравнению с подшипниками повышенных и высоких классов точности в соответствии с ГОСТ 520-71.
Для повышения компактности машин или механизмов и их удешевления не следует чрезмерно завышать расчетный срок службы подшипников. При этом необходимо иметь в виду, что 90%-ный ресурс работы подшипника, как правило, существенно выше номинальной долговечности. Кроме того, более тяжелые подшипники имеют пониженную быстроходность.
Выбор подшипника рекомендуется проводить в следующем порядке:
- Предварительно намечается тип подшипника с учетом условий эксплуатации и конструкции узла;
- Определяется типоразмер подшипника, удовлетворяющий величине и направлению действующих нагрузок, числу оборотов и требуемому сроку службы;
- Назначается класс точности подшипника с учетом особых требований к точности вращения узла. Если таковых нет, принимается нормальный класс.
Типоразмер подшипника определяется следующим образом:
- исходя из действующих радиальных и осевых нагрузок, учитывая условия нагружения подшипника, вычисляют приведенную нагрузку, которая, будучи приложена к подшипнику при вращении внутреннего кольца и неподвижном наружном кольце, обеспечила бы такую же долговечность, какой достигает подшипник в действительных условиях нагружения и вращения;
- рассчитывают необходимую динамическую грузоподъемность, являющуюся основной характеристикой подшипника, которая зависит от материала и внутренней конструкции подшипника;
- по динамической грузоподъемности выбирают конкретный типоразмер подшипника и его габаритные размеры.
