Kuglični ležajObjašnjene tolerancije

Razumijete li tolerancije nosivosti i što one zapravo znače?Ako ne, niste sami.Oni se često citiraju, ali često bez pravog razumijevanja što znače.Internetske stranice s jednostavnim objašnjenjima tolerancija ležajeva iznimno su rijetke pa smo odlučili popuniti prazninu.Dakle, ako želite znati što zapravo znače "srednje odstupanje provrta" i "varijacija jednog provrta"?Čitajte dalje jer se nadamo da ćemo ovo učiniti mnogo jasnijim.

Odstupanje

Ovo diktira koliko daleko od nominalne dimenzije smije biti stvarno mjerenje.Nazivna dimenzija je ona koja je prikazana u katalogu proizvođača, npr. 6200 ima nominalni provrt od 10 mm, 688 ima nominalni provrt od 8 mm itd. Ograničenja maksimalnog odstupanja od ovih dimenzija su izuzetno važna.Bez međunarodnih standarda tolerancije za ležajeve (ISO i AFBMA), bilo bi na svakom pojedinom proizvođaču.To bi moglo značiti da naručite ležaj 688 (provrt od 8 mm) samo da biste otkrili da je provrt od 7 mm i da ne odgovara osovini.Tolerancije odstupanja obično dopuštaju da provrt ili OD budu manji, ali ne veći od nazivne dimenzije.

Srednje odstupanje provrta/OD

… ili odstupanje srednjeg promjera promjera jedne ravnine.Ovo je važna tolerancija kada se želi blisko spojiti unutarnji prsten i osovina ili vanjski prsten i kućište.Prvo morate razumjeti da ležaj nije okrugao.Naravno, nije daleko, ali kada počnete mjeriti u mikronima (tisućincima milimetra) shvatite da se mjerenja razlikuju.Uzmimo za primjer provrt ležaja 688 (8 x 16 x 5 mm).Ovisno o tome gdje u unutarnjem prstenu mjerite, možete dobiti očitanje bilo gdje, recimo, između 8 mm i 7,991 mm pa što uzimate kao veličinu provrta?Ovdje dolazi do srednjeg odstupanja. To uključuje uzimanje brojnih mjerenja u jednoj radijalnoj ravnini (doći ćemo do toga za minutu) preko provrta ili OD-a kako bi se izmjerio prosjek promjera tog prstena.

Ovaj crtež predstavlja unutarnji ležajni prsten.Strelice predstavljaju različita mjerenja koja se vrše preko provrta u različitim smjerovima kako bi se lakše otkrila srednja veličina.Ovaj skup mjerenja ispravno je izveden u jednoj radijalnoj ravnini, tj. u istoj točki duž duljine provrta.Skupove mjerenja također treba poduzeti u različitim radijalnim ravninama kako bi se osiguralo da je provrt unutar tolerancije duž svoje duljine.Isto vrijedi i za mjerenje vanjskog prstena.

Ovaj dijagram pokazuje kako to NE učiniti.Svako mjerenje je provedeno na različitoj točki duž duljine prstena ležaja, drugim riječima, svako mjerenje je provedeno u različitoj radijalnoj ravnini.

Jednostavno, srednja veličina provrta izračunava se na sljedeći način:

Ovo je daleko korisnije pri izračunavanju tolerancije osovine od mjerenja jednog provrta što bi moglo dovesti u zabludu.

Recimo da je srednja tolerancija odstupanja provrta za P0 ležaj +0/-8 mikrona.To znači da srednji provrt može biti između 7.992 mm i 8.000 mm.Isti princip vrijedi i za vanjski prsten.

Odstupanje širine

… ili odstupanje širine pojedinačnog unutarnjeg ili vanjskog prstena od nazivne dimenzije.Ovdje nije potrebno puno objašnjenja.Kao i kod dimenzija provrta i OD, širina se mora kontrolirati unutar određenih tolerancija.Budući da je širina obično manje kritična, tolerancije su veće nego za provrt ležaja ili OD.Odstupanje širine od +0/-120 znači da ako mjerite unutarnju ili vanjsku širinu prstena u bilo kojoj pojedinoj točki oko, recimo, ležaja od 688 (širine 4 mm), ona ne bi trebala biti šira od 4 mm (nominalna dimenzija) ili uža od 3,880 mm.

Varijacija

Tolerancije varijacija osiguravaju zaobljenost.Na ovom crtežu loše out-od-okrugli 688 unutarnji prsten, najveća mjera je 9.000 mm, a najmanja 7.000 mm.Ako izračunamo srednju veličinu provrta (9.000 + 7.000 ÷ 2) dolazimo do 8.000 mm.Nalazimo se unutar srednje tolerancije odstupanja provrta, ali ležaj bi očito bio neupotrebljiv pa vidite da odstupanje i varijacija mogu biti beskorisni jedno bez drugog.

Varijacija s jednim provrtom/OD

…ili točnije, varijacija promjera provrta/OD u jednoj radijalnoj ravnini (naravno, sada znate sve o pojedinačnim radijalnim ravninama!).Pogledajte dijagram s lijeve strane gdje su mjere provrta između 8.000 mm i 7.996 mm.Razlika između najvećeg i najmanjeg je 0,004 mm, stoga je varijacija promjera provrta u ovoj jednoj radijalnoj ravnini 0,004 mm ili 4 mikrona.

Srednja varijacija promjera/OD promjera

Ok, zahvaljujući srednjem odstupanju provrta/OD i jednostrukom provrtu/OD varijaciji, sretni smo što je naš ležaj dovoljno blizu ispravnoj veličini i dovoljno je okrugao, ali što ako ima previše konusa na provrtu ili OD prema dijagram s desne strane (da, jako je pretjeran!).Zbog toga imamo i granice varijacije srednjeg provrta i OD-a.

Da bismo dobili varijaciju srednjeg provrta ili OD-a, bilježimo srednji provrt ili OD u različitim radijalnim ravninama, a zatim provjeravamo razliku između najvećeg i najmanjeg.Pretpostavimo da ovdje s lijeve strane gornji skup mjerenja daje srednju veličinu provrta od 7,999 mm, srednji je 7,997 mm, a donji 7,994 mm.Odvojite najmanje od najvećeg (7.999 –7,994) i rezultat je 0,005 mm.Naša srednja varijacija provrta je 5 mikrona.

Varijacija širine

Opet, vrlo jednostavno.Pretpostavimo da je za određeni ležaj dopuštena varijacija širine 15 mikrona.Ako biste mjerili unutarnju ili vanjsku širinu prstena na različitim različitim točkama, najveće mjerenje ne bi smjelo biti više od 15 mikrona veće od najmanjeg mjerenja.

Radijalno istjecanje

…sastavljenog unutarnjeg/vanjskog prstena ležaja još je jedan važan aspekt tolerancije ležaja.Pretpostavimo da je srednja devijacija za unutarnji i vanjski prsten unutar granica, a zaobljenost unutar dopuštene varijanse, sigurno je to sve o čemu trebamo brinuti?Pogledajte ovaj dijagram unutarnjeg prstena ležaja.Odstupanje provrta je u redu, kao i varijacija provrta, ali pogledajte kako varira širina prstena.Kao i sve ostalo, širina prstena nije potpuno ista na svakoj točki po obodu, ali tolerancije radijalnog odstupanja diktiraju koliko se to može razlikovati.

Ispadanje unutarnjeg prstena

… testira se mjerenjem svih točaka na jednoj kružnici unutarnjeg prstena tijekom jednog okretaja dok vanjski prsten miruje i oduzimanjem najmanjeg mjerenja od najvećeg.Brojke radijalnog odstupanja dane u tablicama tolerancija pokazuju najveću dopuštenu varijaciju.Razlika u debljini prstena ovdje je pretjerana kako bi se stvar jasnije ilustrirala.

Izlaz vanjskog prstena

testira se mjerenjem svih točaka na jednoj kružnici vanjskog prstena tijekom jednog okretaja dok unutarnji prsten miruje i uzimajući najmanje mjerenje od najvećeg.

Face Runout/Provrt

Ova tolerancija osigurava da je površina unutarnjeg prstena ležaja dovoljno blizu pravog kuta s površinom unutarnjeg prstena.Brojke tolerancije za čeono izvlačenje/provrt dane su samo za ležajeve razreda preciznosti P5 i P4.Sve točke na jednoj kružnici provrta unutarnjeg prstena blizu čela mjere se tijekom jednog okretaja dok vanjski prsten miruje.Zatim se ležaj okrene i provjerava druga strana provrta.Odvojite najveće mjerenje od najmanjeg da biste dobili toleranciju otpuštanja čeone/provrta.

Face Runout/OD

… ili varijacija nagiba generatrise vanjske površine s licem.Ova tolerancija osigurava da je vanjska površina prstena ležaja dovoljno blizu pravog kuta s vanjskom površinom prstena.Brojke tolerancije za ispadanje lica/OD dane su za razrede preciznosti P5 i P4.Sve točke na jednoj kružnici provrta vanjskog prstena uz čelo mjere se tijekom jednog okretaja dok unutarnji prsten miruje.Zatim se ležaj preokrene i provjerava se druga strana vanjskog prstena.Odvojite najveće mjerenje od najmanjeg da biste dobili toleranciju na otpuštanje lica/OD provrta.

Face Runout/Raceway su vrlo slični, ali umjesto toga usporedite nagib površine trkaćeg dijela unutarnjeg ili vanjskog prstena s unutarnjom ili vanjskom površinom prstena.