Шариковый подшипник

СССР Класс 47 Ь, 42 АНИЕ ИЗОБРЕТЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я к сси орегисврировано в Бюро изобретений Госплана и Р ЕЕ- . г гос- 1- с 1,3Ьэалъ ъю ымш Шариковый подшипник Заявлено 8 октября 1939 года в НКСГ за2687 Опубликовано 31 марта 941 гола.В настоящее время беговые канавки шарикоподшипниковых колец обрабатываются по поверхности кругового тора, т. е. их поверхность образуется вращением дуги окружности вокруг оси внутреннего кольца. Долговечность подшипника зависит от разности радиусов кривизны поверхностей шарика и беговой канавки кольца в точке их касания, причем срок службы подшипника получается тем больше, чем разность радиусов кривизны меньше, т. е. чем ближе величины этих радиусов в зоне касания шариков с кольцом. Поэтому при конструктировании и изготовлении колец шарикоподшипников радиус профилирующей дуги беговой канавки колец в идеальном случае должен был бы быть равным радиусу шарика. Это, однако, встречает препятствие со стороны физических явлений, сопутствующих работе подшипника, а именно: при отсутствии боковых зазоров между шариком и беговой канавкой трение качения сопровождается весьма значительным трением скольжения, подшипник теряет значительную долю своего коэфициента полезного действия, быстро нагревается, шумит и выходит из строя значительно раньше, чем он вышел бы из строя в случае некоторой разности между радиусом канавки и радиусом шарика. Поэтому в настоящее время оптимальным решением в смысле получения подшипников с наибольшей долговечностью принимают такое выполнение беговой канавки, при котором радиус профиля канавки равен 1,03 - 1,06 радиуса шарика, При этом шарик располагается эксцентрично профилирующей окружности канавки. Дальнейшее увеличение радиуса канавки вызывает резкое падение долговечности, а дальнейшее уменьшение также дает меньший срок службы подшипника.Возможно, однако, понизить напряжение, действующее в зоне соприкасания шарика с беговой канавкой, за счет увеличения площадки соприкосновения без ухудшения условий качения шарика, т. е. без уменьшения его боковых зазоров. Для этого необходимо и достаточно отказаться от выполнения канавки в форме кругового тора. За профиль беговой канавки кольца шарикоподшипника нужно брать эллипсообразную кривую. Подобная кривая, как и всякая другая кривая, имеет переменный радиус кривизны в различных своих точках, и соответствующим подбором ее параметров59403 1Г В. Никитин3, Зак,2540 Отв. редакторп, Сов. печ М Цена 33 коп,оспланиздат всегда можно добиться того, что подну канавки в точке математическогоконтакта радиусы кривизн шарика иканавки будут равны друг другу, ав наивысших точках канавки радиусыкривизны последней будут больше ра-диуса шарика на определенную величину, например, на ныне применяемоеувеличение в 3 - 6%,Эллипсоидальная форма образующейбеговой канавки для подшипников качения уже предлагалась при подшип-,нике с бочкообразными роликами. Нотам целью такой формы являлосьуменьшение тепловыделения, наиболееактивного у таких подшипников на днеканавки, для чего площадку контактаего предлагалось сокращать с однойстороны проточкой на ролике и с другой применением эллипсообразной кри.вой, профилирующей канавку эллипсом, большая ось которого расположена поперек сечения кольца шарико-,подшипника,В противоположность этому в предлагаемом шариковом подшипнике це.лью является увеличение площадкиконтакта, т, е, опорной поверхностив направлении от дна канавки кольцав оое стороны, что достигается, согласно изобретению, тем, что большая,ось эллипса, образующего профиль канавки, расположена перпендикулярно к оси подшипника.На чертеже показано поперечное сечение кольца шарикоподшипника с беговой канавкой такой формы. Циф. рой 1 обозначено поперечное сечение кольца, 2 - шарик и 3 - эллипсоидальная образующая беговой канавки, большая ось 1 - 1 которой расположена на чертеже вертикально, т, е. перпендикулярно к оси кольца 1 шарикового подшипника.Благодаря такому профилированик канавки поверхность ее лучше облегает поверхность шарика и в то же время оставляет достаточный зазор, исключающий боковое трение скольжения, в результате чего коэфициент работоспособности и долговечности подшипника увеличивается. Предмет изобретения,Шариковый подшипник, беговые канавки на кольцах которого имеют эллиптический профиль, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения опорной поверхности путем приближения профиля канавки к образующей шарика, большая ось эллипса, образующего профиль канавки, расположена перпендикулярно к оси подшипника.