Стандартизация и нормативные требования к размерам шариков в подшипниках
Подшипник не способен работать без элементов качения, в роли которых выступают шарики или ролики. В большинстве случаев речь идет о шариках определенного диаметра, стандартизированных по международной (ISO) или отечественной системе (ГОСТ). При этом важно учитывать взаимозаменяемость шариков с учетом таблиц размеров.
Шарики в подшипниках могут показаться простыми элементами качения, но это не так. Компания «Техникс» напоминает, что производство шариков – это сложный технологический процесс, так как нужно учитывать высокие показатели точности.
Особенности размеров шариков для подшипников
Для шариков в подшипниках всегда выбирают материалы, способные выдерживать повышенные нагрузки. Изначально это были легированные стали, но сейчас можно встретить легкие металлы, а также шарики из керамики. Отдельного внимания заслуживают типоразмеры шариков. Например, в большинстве случаев это будет нестандартный размер – 3,97, 1,59 или 2,38 мм. В таблицах представлено несколько десятков типоразмеров с учетом ГОСТ и международного стандарта:
- международный стандарт 607: ГОСТ 17 – диаметр шарика 3,97 мм;
- международный стандарт 623: ГОСТ 23 – диаметр шарика 1,59 мм;
- международный стандарт 629: ГОСТ 29 – диаметр шарика 4,76 мм.
Поверхность шариков, как и размеры, должна быть идеальной. В противном случае подшипник не сможет работать или быстро выйдет из строя. Поэтому существует несколько способов изготовления, которые включают в себя:
- Выбор материалов – легированные или нержавеющие стали, а также керамика для особых типов подшипников.
- Подобранный материал проходит через несколько этапов штамповки под прессом, что позволяет создавать заготовки. При этом учитываются размеры и форма. Если шарики выполнены с отклонением в один микрон, то они уже не смогут нормально функционировать в замкнутой системе подшипника.
- Шарики в обязательном порядке проходят через этап термической обработки. Нагрев до определенной температуры и резкое охлаждение улучшают структуру металла. После этого шарики проходят процесс шлифовки для получения идеально гладкой поверхности.
На выходе каждый шарик подвергается строгому контролю качества, а именно точное измерение диаметра, проверка твердости металла и гладкости поверхности. Если шарики не соответствуют стандартам, то они отбраковываются для последующей переработки.
Используемые стандарты и материалы
Для изготовления шариков для подшипников в России используется ГОСТ 3722-2014. В данном стандарте прописаны все диаметры, типоразмеры и характеристики, которыми должны обладать шарики. Например, существует 11 степеней точности от G3 до G200. Также допустимы отклонения в диаметре, но только на величину, прописанную в стандарте.
В ГОСТе прописаны требования обработки до твердости определенного значения с учетом марки стали, диаметра и прочих характеристик. Кроме того, шарики не должны иметь дефектов на поверхности: пятен, трещин, сколов, следов коррозии и вмятин.
Казалось бы, такие простые элементы подшипника, а скольким требованиям и стандартам они должны отвечать.
Немаловажно обратить внимание на выбор материалов. Например, легированные стали остаются в топе популярности при изготовлении шариков для подшипников. Они отвечают трем основным требованиям – твердость, прочность и коррозийная стойкость. Обычно подшипники используются в агрессивной среде, поэтому должны выдерживать все нагрузки.
В заключение хотелось бы сказать, что компания «Техникс» производит все современные виды подшипников, линейных направляющих и кареток для работы станков с ЧПУ и 3D-принтеров.
- Комментарии