К монтажным инструментам и приспособлениям предъявляют ряд требований. Монтажно-демонтажный инструмент должен быть:

• надежным и безотказным в работе;
• не повреждающим подшипники и детали подшипникового узла;
• достаточно простым, прочным и компактным;
• устойчивым в работе и самофиксирующимся в симметричном положении относительно захватываемой детали;
• удобным в эксплуатации;
• рентабельным и производительным;
• по возможности приспособлен для монтажа разнородных подшипниковых узлов.

Некачественный инструмент является одной из самых распространенных причин повреждений подшипника на этапе его монтажа. Доверить выбор, а тем более поставки инструмента можно только специализированным службам технического сервиса, имеющим практический опыт решения данной задачи. Компания BALTECH поможет Вам сделать Ваш выбор.

Основные правила и приемы монтажа

При монтаже подшипников сила напрессовки должна передаваться только через напрессовываемое кольцо – через внутренне при монтаже на вал и через наружное – в корпус. Запрещается проводить монтаж с передачей силы с одного кольца на другое через тела качения (рис.5). При монтаже подшипников на вал или в корпус «на холодную» необходимо всегда пользоваться только комплектом BALTECH TOOLS .

Перед монтажом посадочные поверхности подшипника, корпуса и вала должны быть смазаны очень тонким слоем смазочного материала. Более толстый слой уменьшает трение, облегчает монтаж, но втулка может ослабнуть при демонтаже гайки с нажимными болтами. Кроме того, в процессе эксплуатации масло постоянно выжимается через узкие щели и посадка ослабляется. При переустановке этого подшипника он займет новое положение, что требует повторного измерения осевого смещения и радиального зазора.

В первую очередь устанавливают кольцо подшипника с более плотной посадкой. Нельзя наносить удары непосредственно по кольцу. Сила должна предаваться через специальный монтажный стакан (рис.6) или трубу из легкого металла (не допускается перекос кольца). Для подшипников небольших размеров, монтируемых с небольшим натягом, как исключение, применяют выколотки и молотки. Выколотка должна быть из мягкого металла (меди, малоуглеродистой стали и др.) постоянного и переменного сечения в зависимости от условий монтажа и требуемой прочности. Соприкасающийся с подшипником торец не должен выходить за пределы монтируемого кольца. По мере разбивания и отслаивания металла ее торцам следует придавать первоначальную форму. Удары должны быть не резкими, равномерными, наносимыми поочередно по окружности торца. Во избежание перекосов каждый следующий удар наносится в диаметрально противоположной зоне торца кольца. Значительное распространение при сборке подшипниковых узлов получили монтажные трубы и разнообразные надставки (рис.7). При этом сила равномерно распределяется по всему торцу монтируемого кольца и можно использовать пресс. При монтаже подшипника на вал трубу снабжают приваренным снаружи кольцом, предохраняющим подшипник от засорения частицами металла и грязью, которые могут попасть на него с заглушки или со стенок трубы. Труба должна опираться только на торец монтируемого кольца и иметь ровно подрезанный торец. Толщина стенки трубы должна составлять (2/3–4/5)*h, где h – толщина кольца подшипника.

При посадках подшипников применяют специальные трубы и оправки, аналогичные применяемым при монтаже на вал. Их диаметр должен быть несколько меньше наружного диаметра кольца. Если при монтаже подшипника его необходимо сместить на определенную глубину h , монтажную трубу заменяют специальными подставками с упорным бортом, расположенным на расстоянии h от торца.

При посадке подшипников с натягом на вал и в корпус применяется труба или BALTECH TOOLS, к открытому торцу которой приварен фланец, позволяющий передавать силу монтажа одновременно на оба кольца. Если в подшипнике сепаратор выступает за торцы колец, вместо этой трубы применяют специальные оправки.

При этом следует соблюдать соосность, чтобы направление силы монтажа совпадало с осью вала или корпуса. Большое значение, особенно в начале напрессовки, имеют приемные фаски.

Монтаж подшипников с большим натягом и крупногабаритных подшипников в холодном состоянии сопряжен с большими трудностями, а иногда невозможен. Для облегчения монтажа используют индукционный нагрев (рис.8а) или подшипники погружают в ванну с чистым минеральным маслом (рис.8б), обладающим высокой температурой вспышки, нагретым до 80-90 оС, и выдержкой в течение 10-35 мин. в зависимости от размеров.

При монтаже подшипников с защитными шайбами и постоянно заложенной смазкой нагрев до той же температуры следует проводить в только с помощью индукционного нагревателя BALTECH HI-1630 или BALTECH HI-1670. В противном случае, смазка, заложенная в подшипнике, утратит свои качества, и подшипник будет быстро изнашиваться.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ (рис.9) производить нагрев подшипника с помощью открытого пламени!

После посадки нагретого подшипника на вал и охлаждения может оказаться, что внутреннее кольцо неплотно прижато к заплечику вала, поэтому необходимо подбить его к заплечику молотком через медную выколотку, а при наличии гайки для крепления подшипника в основном направлении целесообразно подтянуть его с помощью гайки.

При использовании гидравлического пресса для монтажа большого количества однотипных подшипников можно контролировать качество соединения натяг по величине и равномерности возрастания давления манометра, определив заранее величину для валов с хорошо обработанными посадочными поверхностями. При резком отклонении давления монтаж прекращают до исправления вала.

Подшипники с внутренним диаметром свыше 50мм можно монтировать на коническую шейку вала гидравлическим способом (рис.10). Сущность способа заключается в создании между посадочными поверхностями соединения тонкой масляной пленки толщиной 0,02-0,03 мм (рис.10а, 10б), находящейся под давлением, превышающим в 2-2,5 раза нормальное давление от посадки с натягом, но обычно не более 50-60 МПа. Подшипник предварительно надевают на коническую шейку вала, закрепляют стопорной гайкой, накачивают насосом под давлением масло, которое поступает в распределительную канавку вала. В результате сила напрессовки кольца на коническую шейку вала резко снижается. Также легко происходит демонтаж.

Однако для монтажа цилиндрических соединений гидрораспор непригоден, так как посадочные поверхности изначально должны быть в контакте. Причем чем больше натяг, тем эффективнее применение гидрораспора, но уже для демонтажа соединения.

Для гидрораспора лучшие результаты достигнуты при использовании масел, вязкостью 20-40 мм2/с при +50 оС. Масла с более низкой вязкостью при нагнетании просачиваются из соединения, не создавая необходимого давления, а более вязкие могут привести к перенапряжению в системе маслопроводов.

Гидрораспор применяют не только при монтаже и демонтаже подшипников, но и в процессе их эксплуатации. Кратковременный гидрораспор при установившимся тепловом режиме обеспечивает «плавание» подшипника.

Гидравлическая гайка навинчивается на вал (рис. 10а), а при отсутствии резьбы – крепится на валу при помощи вспомогательных деталей (рис.10в). При этом поршень гидрогайки устанавливается с упором во внутреннее кольцо подшипника. Последующая подача масла разжимает поршень и гайку, обеспечивая посадку подшипника с натягом на вал и соответствующее уменьшение зазора в подшипнике. После этого гайку снимают и производят стопорение подшипника на валу.

Для точной установки необходимо вначале добиться плотного контакта внутреннего кольца, определяющего начало отсчета осевого смещения (или углового перемещения гайки, создающей последующий натяг). После напрессовки гайку фиксируют, отгибая в ее паз лепесток стопорной шайбы. Подшипник после монтажа должен легко вращаться, а наружное кольцо сферического подшипника должно легко от руки поворачиваться из стороны в сторону.

Подшипники на закрепительных или стяжных втулках всегда монтируются с натягом. Величина натяга определяется величиной осевого смещения кольца подшипника относительно поверхности втулки. Смещение кольца при монтаже подшипника на стяжной втулке производят завинчиванием шлицевой гайки (рис.11а) или перемещением поршня гидрогайки (рис.11б)

В случае монтажа подшипника на стяжной втулке последняя запрессовывается между шейкой вала и отверстием подшипника. При этом возможны различные схемы проведения процесса использования молотка и монтажной втулки (рис. 12а); навинчивание шлицевой гайки накидным ключом (рис.12б); запрессовка стяжной втулки поршнем гидрогайки, навинченной на вал (рис.12в), на стяжную втулку с упором в разъемное монтажное кольцо (рис.12в) и др.

При монтаже подшипников непосредственно на коническую шейку вала, а также на цилиндрическую шейку с использованием промежуточных закрепительной и стяжной втулок с наружным конусом, требуемая прочность соединения достигается напрессовкой внутреннего кольца на вал. По мере его осевого смещения по конусу оно расширяется. При этом уменьшается радиальный зазор в подшипнике. Если достигнута достаточно прочная посадка, то определяют расширение внутреннего кольца, а вместе с тем уменьшение радиального зазора и соответствующее им осевое смещение кольца. В таблице приведены рекомендуемые значения этих величин при монтаже двух типов подшипников по интервалам диаметров отверстий. Уменьшение начального радиального зазора определяют как разность зазоров до монтажа и после него, контролируя его постоянно при монтаже.

Уменьшение радиального зазора и осевое смещение при монтаже сферического и цилиндрического роликоподшипника с коническим отверстием (размеры в мм) приведены в таблице 4.

Отверстие подшипника	Требуемое уменьшение радиального зазора	Требуемое осевое смещение в конусе 1:12
			на втулке		на втулке
		Сферический		Цилиндрический

Радиальный зазор у крупных подшипников определяют щупом. Величина затяжки сферического шарикоподшипника с коническим отверстием должна обеспечивать свободное вращение наружного кольца в радиальной плоскости и угловое перемещение в осевой. У двухрядных сферических роликоподшипников радиальный зазор измеряют щупом между кольцом и ненагруженным роликом в каждом ряду, предварительно провернув вал для обеспечения правильного расположения роликов. Равенство зазоров в рядах свидетельствует об отсутствии осевого смещения колец относительно друг друга.

При монтаже небольших подшипников, когда зазор часто меньше толщины пластины щупа, его измеряют осевым смещением. При стандартной конусности 1:12 осевое смещение примерно в 15 раз превышает уменьшение радиального зазора. Следовательно, при сплошном вале только 75-85% натяга посадки передается как деформация внутреннего кольца по дорожке качения.

Внутренние и наружные кольца роликоподшипников с цилиндрическими роликами монтируются отдельно. Свободное кольцо подшипника нельзя вставлять в комплект роликов силой, так как при этом на поверхностях качения образуются продольные риски. При монтаже колец подшипников на вал (или в корпусе) их следует проворачивать одно относительно другого. Для подшипников с цилиндрическими роликами после монтажа должно быть проверено относительное смещение наружного и внутреннего колец в осевом направлении. Оно должно быть не более 0,5-1,5 мм для подшипников с длинными роликами (большие значения даны для подшипников больших размеров).

Для подшипников, работающих при больших нагрузках и высокой частоте вращения, необходимо устанавливать повышенный радиальный зазор, так как рост температуры колец может привести к заклиниванию подшипника. Для монтажа подшипников малых и средних размеров при посадках с гарантированным натягом наиболее целесообразно применение гидравлического, пневматического или механического пресса.

Часто для облегчения монтажа игольчатые подшипники (особенно некомплектные и многорядные) собирают при помощи вспомогательных втулок или валиков, наружный диаметр которых на 0,2-0,3 мм меньше диаметра вала. После укладки трех рядов игл («наклейки» их при помощи пластичного смазочного материала) в наружное кольцо вместо вала или внутреннего кольца вводят вспомогательную втулку уменьшенного диаметра. Затем к торцу втулки плотно прижимают валик и передвигают его в рабочее положение, выталкивая втулку. Валик имеет фаску, которая приподнимает встречающиеся иглы, облегчая монтаж.

Игольчатые подшипники со штампованным кольцом следует запрессовывать в корпус при помощи ручного или механического пресса. Для обеспечения точности положения подшипника в расточке корпуса пуансон пресса снабжен фиксирующим упором.

После завершения сборочных операций введения в подшипниковые узлы смазочного материала, предусмотренного технической документацией, и балансировки следует проверить качество монтажа подшипников на низкой частоте вращения без нагрузки. При этом прослушивают шум вращающихся подшипников с помощью стетоскопа. Правильно смонтированные и хорошо смазанные подшипники при работе создают ясный непрерывный и равномерный шум. Резкий шум может свидетельствовать о неправильном монтаже, перекосе, повреждении от применения ударного инструмента, неравномерный шум – о попадании посторонних частиц в подшипник, металлического тона – о недостаточном зазоре в подшипнике.

Комплексным показателем качества и стабильности работы подшипникового узла является его температура. Причиной повышенной температуры может быть малый зазор в подшипнике или чрезмерно большой натяг, недостаток смазочного материала, увеличенный момент трения вследствие износа рабочих поверхностей подшипника или взаимного перекоса колец. Возможны комбинации этих причин. Температура подшипника не должна превышать ~ 80 оС. При появлении перечисленных выше негативных признаков их необходимо устранить при переборке.

Демонтаж подшипниковых узлов

Демонтаж машин, механизмов и приборов может производиться ввиду поломок деталей узла или выхода из строя подшипника. В первом случае при разборке необходимо сохранить подшипник для его повторного использования и при демонтаже нельзя передавать силу распрессовки через тела качения, так как это может вызвать образование вмятин на дорожках качения. Демонтаж подшипников установленных с натягом непосредственно на шейку вала (рис.14а) или в корпус (рис.14б) лучше производить с использованием ручного или гидравлического пресса.

Демонтаж неразборных подшипников следует начинать с кольца, имеющего легкую скользящую посадку, обычно это невращающиеся кольца в корпусах, а затем с помощью, например, специального винтового съемника удаляют внутренне кольцо, посаженное с натягом на вал. Демонтаж внутреннего кольца можно выполнять с помощью ручного рычажно-винтового съемника.

Существуем множество схем установки съемника BALTECH. Например, его можно закрепить через отверстия, предназначенные для крепления крышки (рис.15а). В данном случае усилие демонтажа передается через специальную гайку на наружное кольцо подшипника, извлекая его вместе с валом из корпуса.

Часто на валу выполнены пазы, примыкающие к заплечику для размещения лапок съемника (рис.15б).

Если захваты съемника не достают до борта внутреннего кольца подшипника, возможно приложение усилия через смежную деталь (рис.16а).

Если сзади подшипника имеется свободное пространство, применяют съемники соединенные различными вспомогательными деталями: стяжными полукольца (рис.16б), скобы и хомуты.

Как исключение, при отсутствии возможности использования захватов за внутреннее кольцо, допускается захват за наружное кольцо (рис.17а). Однако это повышает риск повреждения подшипника, сам демонтаж рекомендуется в таком случае производить вращением захватов при фиксированном положении винта съемника.

Если подшипник упирается в заплечник, то его можно извлечь с помощью выколотки из мягкого металла (рис.17б)

Демонтаж подшипников с закрепительной втулкой может осуществляться с применением как шлицевой гайки (рис18а) и монтажной втулки, так и гидравлической гайки (рис.18б) и упорного кольца.

Демонтаж подшипников со стяжной втулкой можно производить с помощью шлицевой гайки BALTECH H, навинчиваемой накидным ключом на резьбу втулки.

В случае применения гидравлической гайки (рис.19а) поршень надавливает на внутреннее кольцо подшипника смещая стяжную втулку так, что натяг исчезает и подшипник легко демонтируется. Наиболее надежной является схема при которой дополнительно осуществляется подвод масла на сопряженные поверхности подшипника и втулки.

Демонтаж с помощью индукционного нагрева (рис.19б) наиболее удобен для внутренних колец роликовых цилиндрических подшипников. Размеры и форма конструкции нагревателя зависят от габаритных размеров и конструкции подшипникового узла.

Радиальные подшипники применяют преимущественно в парной, реже в многорядной установке.

Устанавливать нагруженные детали на одном подшипнике (рис. 774, а, б) недопустимо. Угловой зазор шариковых подшипников, составляющий даже при небольших нагрузках 1—2°, вызывает перекос установленной на подшипнике детали. При наличии изгибающего момента (вид б) условия работы шариков резко ухудшаются. Шарики перемещаются по боковым сторонам беговых дорожек, и изгибающий момент М изг от пары сил, действующих на шарики, расположенные один против другого (вид в), вызывает вследствие небольшого угла контакта β появление значительных нагрузок N, нормальных к поверхности контакта. Подшипники, работающие в таких условиях, быстро выходят из строя.

В правильных конструкциях (виды г, д) подшипники нагружены только радиальными силами.

Как правило, рекомендуется устанавливать подшипники в одном корпусе (вид е) или в частях корпуса, жестко связанных и зафиксированных один относительно другого. Если по конструктивным условиям приходится устанавливать подшипники в разных корпусах, следует применять самоустанавливающиеся подшипники (вид ж).

Для нормальной работы подшипников в парных и многоопорных установках необходимо, чтобы только один из подшипников (фиксирующий) был закреплен на валу и в корпусе. Остальные подшипники должны быть закреплены или на валу, или в корпусе и должны иметь возможность свободно перемещаться в осевом направлении, в первом случае относительно корпуса, во втором — относительно вала.

При креплении обоих подшипников и на валу, и в корпусе (рис. 775, а) необходимо точно выдержать осевые расстояния между фиксирующими элементами (в данном случае расстояние l между стопорными кольцами левого и правого подшипника). Иначе уже при первоначальной установке возможна перетяжка подшипников. При работе узел нагревается от трения (а в горячих машинах — еще от рабочего процесса машины).

Если корпус выполнен из материала с коэффициентом линейного расширения, большим, чем у материала вала, то при нагреве корпус удлиняется больше, чем вал. Если даже подшипники на холодной машине установлены правильно, то при нагреве происходит защемление подшипников.

Пусть расстояние между подшипниками l = 150 мм. Материал корпуса — алюминиевый сплав (α k = 22·10 -6). Коэффициент линейного расширения материала вала (сталь) α в = 10·10 -6 . Рабочая температура узла 100°С.

Удлинение вала на том же участке

При правильной установке (вид б) правый подшипник жестко закреплен на валу и в корпусе; левый подшипник плавающий. Внутренняя обойма его закреплена только на валу, наружная обойма может перемещаться в корпусе. Эта схема установки снижает требования к точности выполнения осевых размеров узла и устраняет влияние тепловых деформаций на его работу.

Посадку плавающих обойм в корпусе делают (во избежание нагружения тел качения при перемещениях обойм) достаточно свободной (G7, Н7, Js7).

Вариант с закреплением наружной обоймы плавающего подшипника в корпусе и с перемещением внутренней обоймы по валу (вид в) применяют реже, так как при такой установке резко (в среднем в 2—2,5 раза) сокращается поверхность, по которой перемещается подшипник, и возникает опасность смятия и разбивания посадочного пояса. При такой установке необходимо придавать посадочному поясу вала повышенную твердость.

При совместной установке шарикового и роликового подшипников (вид г) шариковый подшипник фиксирует вал. Свобода установки противоположного конца вала обеспечивается перемещением роликов по беговой дорожке наружной обоймы подшипника.

Этот способ применим при сравнительно небольших расстояниях между подшипниками. При больших смещениях, когда возникает опасность схода роликов за пределы беговой дорожки, применяют подшипники с роликами, зафиксированными буртами на обеих обоймах подшипника (вид д). Подшипник плавает в корпусе наружной обоймой.

Отступление от изложенных правил допустимо, если расстояние между подшипниками невелико, если вал и корпус выполнены из материала с примерно одинаковым коэффициентом линейного расширения и если рабочие температуры вала и корпуса приблизительно одинаковы.

Нередко внутренние обоймы подшипников крепят на валу, а наружные — фиксируют в обоих направлениях с помощью расположенных между наружными обоймами стопорных колец (вид е). При отсутствии термических деформаций такие системы работают вполне надежно. Производственные погрешности учитывают назначением гарантированного зазора s = 0,2—0,3 мм между фиксирующими элементами и наружными обоймами подшипников.

При установке с фиксацией подшипников наружными стопорами (вид ж) расширение корпуса вызывает увеличение осевого зазора в системе, т. е. опасности защемления подшипников нет. По условиям сборки эта система предпочтительнее системы вида е (возможна установка вала в корпус в сборе с подшипниками). Эти системы применяют, если нет необходимости в беззазорной фиксации вала.

В температуронезависимой системе (вид з) подшипники зафиксированы в корпусе посредством промежуточной стальной втулки, зафиксированной в корпусе кольцевым стопором. Так как коэффициенты линейного расширения материала втулок и вала одинаковы, то изменения линейных размеров корпуса при колебаниях температуры не сказываются на точности установки (если температура втулки не слишком отличается от температуры вала). Свойством температуронезависимости обладают также установки с расположением подшипников в стальных промежуточных гильзах (виды и—м).

Индивидуальная установка подшипников в гильзах (виды н, о) не является температуронезависимой. В таких случаях необходимо один из подшипников сделать плавающим (вид п).

В табл. 44 приведены примеры наиболее часто встречающихся ошибок в парной установке радиальных подшипников.

«Подшипник» расшифровывается как подкладка под шип (ось), и когда-то его предназначением было уменьшать трение между осью и колесом кареты. Сегодня первое, что приходит на ум при упоминании о подшипнике - два кольца с шариками между ними. Но есть множество видов подшипников - и роликовые конические, и поворотные, и подшипники скольжения (последние по конструкции напоминают ту самую «подкладку под шип» и применяются главным образом в двигателе - в сопряжении с коленвалом). Но сегодня мы остановимся на тех, что чаще всего выходят из строя на мотоцикле, и которые в принципе можно поменять самостоятельно. А порой в дороге другого выхода и нет!

Самые незащищенные в мотоцикле - подшипники колес. При проезде луж и бродов ступица охлаждается и туда стремится попасть вода. Помогают этому процессу и хозяева техники, которые промывают труднодоступные места мотоцикла струей воды под давлением. Если вы ездите по бездорожью, то нередко на ось наматывается трава, отжимая сальники и опять же открывая путь к подшипникам грязи и влаги. Да и дорожная пыль потихоньку точит резину и сталь, прорываясь внутрь. Главный признак износа колесных подшипников - люфт, который легко оценить, покачав вывешенное колесо в поперечном направлении. Вой же такого подшипника, как правило, заглушается шумами двигателя и трансмиссии.

Кстати, на части эндуро сальники установлены пружинками наружу - считается, что так они лучше перекрывают путь воде при возникновении разрежения в ступице. Чтобы колесные подшипники служили долго, следите за состоянием защитных уплотнений. Раньше всего уплотнения в колесах выходят из строя на мотоциклах для бездорожья, поэтому их владельцам стоит уделять особое внимание их состоянию и своевременно заменять на новые. При этом не поленитесь и осмотрите сопряженные поверхности втулок. Изношенный металл (а его быстро и неотвратимо продирают пружинки изношенных сальников) тут же испортит новый сальник. Незначительные дефекты можно попытаться заполировать, но лучше всего заранее, до замены подшипников, заказать новые втулки взамен изношенных, иначе придется вскоре снова покупать комплект - подшипники, сальники, втулки. Не менее важно соблюдать аккуратность при замене колес и следить, чтобы на вынутые на время ось и втулки не налипали пыль или песок. Необходимое количество смазки на колесной оси также жизненно необходимо для нормальной работы узла. Обычно для смазывания осей мотоцикла рекомендуются консистентные смазки с алюминиевым или медным наполнителем.

Какой подшипник лучше - открытый или закрытый? Теоретически, конечно, закрытый. Но практически, коли уж под уплотнения попала вода, она оттуда выйдет только в виде ржавчины. В качестве оригинала иногда идут полуоткрытые подшипники, их устанавливаем уплотнениями в сторону сальников. Выбирая подшипники, иногда можно почувствовать небольшой люфт. Не удивляйтесь, при запрессовке в ступицу он должен исчезнуть. А вот если подшипник с трудом надевается на ось колеса - дело неладно. Как правило, это означает, что подшипник - «левый».

Менять всегда нужно все подшипники колеса (два или три) - для надежности. Ведь износ прогрессирует очень быстро. Для замены советую воспользоваться правильным инструментом. Ведь классический метод выбивания подшипника молотком и длинным бородком не всегда оптимален. Подшипники не любят ударных нагрузок, особенно не распределенных по всей площади обоймы. Попавшие под удар шарики оставляют на теле подшипника вмятины, которые в будущем приведут к гибели детали. Но даже если вы не собираетесь устанавливать этот подшипник обратно, при выбивании можно повредить посадочные поверхности, и новый подшипник не будет сидеть с нужным натягом. К тому же конструкция некоторых колес просто не позволяет извлечь подшипник таким образом. Поэтому для извлечения подшипников применяют специальный съемник:

Такой инструмент есть в каждой правильно оборудованной мастерской. Перед извлечением подшипника необходимо тщательно очистить поверхности вокруг, чтобы грязь, остатки старой смазки с песком или окислившийся алюминий не помешали подшипнику выйти. На некоторых мотоциклах (где посадка подшипника плотнее обычной) рекомендуется нагреть ступицу до 100°С.

Для запрессовки нового подшипника можно использовать и молоток. Но только в сочетании с оправкой диаметром на полмиллиметра меньше внешней обоймы подшипника. Ей может стать, например, отслужившая торцевая головка. Главное, чтобы нагрузка приходилась только на внешнюю обойму. Более цивилизованный, но не всегда более эффективный инструмент - приспособление, состоящие из дисков разнообразного диаметра и длинной резьбовой шпильки. При помощи диска нужного диаметра любой подшипник можно аккуратно запрессовать на место. Оба способа требуют большой аккуратности в самом начале процесса, когда подшипник только слегка зашел внутрь ступицы. Внешняя обойма подшипника должна заходить в посадочное отверстие без перекоса. Если же подшипник все-таки отклонился от нужного направления, его можно направить очень легкими ударами киянки. И еще, перед тем как запрессовать подшипник, обязательно слегка смажьте посадочное место и внешнюю грань подшипника моторным маслом. После установки подшипников убедитесь, что они свободно вращаются.

Случается, что внутренняя распорная втулка в ступице

на долю миллиметра длиннее, чем нужно, в результате внутри подшипника возникает излишнее трение и подшипник проворачивается с трудом. Чтобы исправить такую ситуацию, необходимо слегка ослабить посадку подшипника, сдвинув его наружу. При сборке колеса уделяйте особое внимание внешним втулкам между подшипниками и перьями вилки. Если одну из этих втулок забыть или перепутать их местами, вся система будет работать неправильно, что может привести не только к скорому износу деталей, но и к падению.

Нередко приходится заниматься и подшипниками рулевой колонки. Главное - своевременно их подтягивать, не давая ему люфтить. В рулевых колонках современных мотоциклов часто встречаются упорные шариковые подшипники, прежде всего выдерживающие нагрузки, направленные параллельно оси рулевой колонки. Если в таком подшипнике появляется люфт, его начинает быстро разбивать. Поначалу появляется легкий щелчок в момент торможения, но если ситуацию вовремя не исправить, руль начнет хуже вращаться и может заклинить в самый неподходящий момент. Чтобы подтянуть рулевой подшипник, прежде всего необходимо найти гайку, которая его удерживает. Как правило, она располагается под верхней траверсой и иногда бывает законтрена второй такой же. Нередко эти гайки имеют корончатый венец и требуют специального ключа. Мотоцикл нужно поставить так, чтобы переднее колесо висело в воздухе и руль свободно вращался. Снять верхнюю траверсу и начать понемногу закручивать гайку подшипника, при этом проверяя легкость вращения системы. Как только появится усилие при вращении, перестаем затягивать гайку и отворачиваем ее обратно примерно на четверть оборота. Руль должен вращаться свободно, а люфт при этом исчезнуть.

Важный момент: если щелчки из рулевой колонки появились на совсем новом мотоцикле, возможно, что подшипник при сборке на заводе не сел до конца в свои посадочные места. В таких случаях полезно затянуть его сначала с достаточно большим усилием, около 25–30 Нм, а уже потом ослабить и проделать описанную выше процедуру.

Замена рулевых подшипников - задача порой непростая и требует хорошего оборудования и навыков. И если с колесными подшипниками еще можно справиться в условиях гаража, то для работы с рулевыми подшипниками без правильного оборудования не обойтись. Ездить с изношенными подшипниками - неважно, колес или рулевой колонки - опасно!

В каждом мотоцикле множество других узлов, где работают подшипники, но большинство из них находится в двигателе, и благодаря отличной смазке и чистоте служат они долго и замены не требуют. А если уж случилось так, что из строя вышел один из подшипников двигателя или коробки передач, значит, на то была очень серьезная причина (как правило, проблема с системой смазки) и одной заменой подшипника дело не закончится. Но не будем о грустном. Ведь если регулярно следить за мотоциклом и правильно его обслуживать, ничего плохого с ним не случится.

Замена колесных подшипников (на примере Suzuki DR-Z 250):

Замена и регулировка подшипников рулевой колонки (на примере BMW G 650 GS):

Вопрос в реалиях полного отсутствия технической грамотности не праздный. На этом нелегком поприще много чего было угроблено: отбито пальцев подшипников, гнезд в которые они ставятся, кувалд, а сколько нервов потрачено? Страшно и представить…

Чтобы поставить подшипник и навсегда о нем забыть нужно соблюсти несколько условий:

• Трезвость
• Хорошая теоретическая подготовка
• Наличие оправки
• Желание учится и постоянно развиваться в своем ремесле

Большинство оправки игнорируют: берут кувалду, наставляют подшипник на гнездо и забивают его словно костыль в шпалу… При таком подходе к ремонту итог спрогнозировать сложно:

• Обойма может лопнуть
• Расплющится
• Встанет с перекосом
• Может замяться посадочное гнездо
• Поломается кувалда
• Опустеет кошелек
• Даром пройдут выходные

Теория

Для того, чтобы по-максимуму облегчить себе работу и свести риски повреждений деталей к минимуму, а заодно обеспечить высокое качество ремонта нужно соблюсти несколько важных правил:

• Подшипник нужно запрессовывать только оправкой. Прилагать усилие к подшипнику через его рабочие элементы категорически не рекомендуется! Если вам нужно запрессовать подшипник в гнездо, то усилие при запрессовке нужно прилагать строго к той обойме, которой вы его запрессовываете или напрессовываете. И ни в коем случае нельзя делать наоборот: набивать подшипник на вал нанося удары по наружной обойме или забивать в гнездо ударяя по внутренней, то есть прилагать усилие через рабочие элементы
• Для того, чтобы облегчит работу и минимизировать повреждение подчас очень дорогостоящих деталей - посадочные гнезда нужно нагревать до температуры 100-110 градусов. Греть лучше всего феном или в духовке по принципу: если подшипник прессуем в гнездо, то греем гнездо, если садим подшипник на вал - греем подшипник
• Для большего эффекта нагрев можно дополнить замораживанием в такой комбинации: если нужно запрессовать подшипник в гнездо - греем гнездо, а подшипник замораживаем. Если подшипник нужно насадить на вал - греем подшипник, а вал замораживаем. К сожалению, заморозка по разным причинам не всегда возможна и приходится ограничиваться только нагревом
  По-возможности подшипник нужно запрессовывать с помощью промышленного пресса. Такой способ дает массу преимуществ: к подшипнику будет прилагаться только линейная нагрузка, а не импульсная, если забивать молотком

Оправка

Оправку покупать совсем необязательно ее можно сделать самому за несколько минут из бездифицитного материала: из такого же подшипника, который нужно запрессовать. Если лень возится - оправку можно купить или даже купить целый набор и пользоваться на здоровье. Что вам больше приемлемо, то и выбирайте.

Берем старый ненужный подшипник, который еще способен вращаться. Подводим подшипник к кругу точильного станка и обтачиваем немного обойму: если подшипник развернуть поперек камня, то работа пойдет намного быстрее

Сильно стачивать обойму не нужно, хватит буквально десятой доли миллиметра

Вырезаем сваркой внутреннею обойму

Для удобства работы - навариваем на обойму шайбу

Запрессовка

Нагреваем гнездо, наставляем подшипник, кладем на подшипник оправку и с помощью молотка забиваем его на нужную глубину. Забивать нужно за несколько несильных ударов постоянно контролируя, чтобы подшипник не пошел на перекос

На вал насадить подшипник еще проще: отрезаем кусок подходящего размера трубы, нагреваем подшипник, одеваем его на вал, наставляем трубу на внутреннею обойму и забиваем

Обслуживание подшипников Промышленные подшипники для разных сфер применения Подшипники NTN-SNR Подшипники TIMKEN Подшипники KOYO Подшипники SKF Подшипники NSK Подшипники и аксессуары Dinroll Подшипники и подшипниковые продукты Уплотнения и виброизоляция Freudenberg Sealing Technologies Выставочная деятельность Подшипник.ру Размещение рекламы Материалы и статьи по сервисному обслуживанию Приводные ремни Bosсh Rexroth Подшипники для стиральных машин Важная информация

		Другие статьи:
		Обучение
		Отзывы о Подшипник.ру

Монтаж подшипников

Для подготовки подшипников к монтажу предварительно проверяют надписи на упаковке и самих подшипниках.

Распаковывают подшипники непосредственно перед началом работ с ними.

Расконсервацию подшипников производят согласно действующей инструкции по хранению, расконсервации подшипников и их деталей и обращению с ними. Как правило, подшипники расконсервируют в горячем (80-90 °С) минеральном масле, тщательно промывают в 6-8%-ном растворе масла, в бензине или в горячих (75-85°С) антикоррозионных водных растворах, например, следующих составов (в %-тах):

	Раствор N1	Раствор N2
Триэтаноломин
Нитрит натрия
Смачиватель ОП
	Остальное	Остальное

Хранить расконсервированные подшипники более двух часов без защиты от коррозии не рекомендуется.

После расконсервации потребитель подшипников должен обеспечить их защиту от коррозии при контроле, монтаже, сборке и хранении изделий по соответствующей внутризаводской инструкции.

Перед монтажом подшипник следует проверить на соответствие внешнего вида, легкости вращения, зазоров требованиям нормативно-технической документации.

Визуально у подшипников открытого типа должны быть проверены наличие забоин, следов загрязнений, коррозии, полного комплекта заклепок, плотности их установки или других соединительных элементов, полного комплекта тел качения, наличие повреждений сепаратора.

У подшипников закрытого типа следует проверить не повреждены ли уплотнения или защитные шайбы.

Для проверки радиального зазора одно из колец подшипника закрепляют при горизонтальном положении оси и определяют зазор с помощью индикатора, смещая свободное кольцо под действием измерительного усилия в радиальном направлении в два диаметрально противоположные положения. Разница показаний прибора соответствует значению радиального зазора. Проводят три измерения, поворачивая свободное кольцо относительно начального положения оси подшипника. Аналогично проводят измерение осевого зазора, но при вертикальном положении оси подшипника. Закрепляя одно из колец, другое смещают в осевом направлении в два крайних положения под действием измерительного усилия и фиксируют разность показаний индикатора. Радиальные зазоры в радиальных двухрядных сферических роликовых подшипниках и подшипниках с цилиндрическими роликами без бортов на наружных кольцах с диаметром посадочного отверстия свыше 60 мм могут быть измерены с помощью щупа.

Непосредственно перед монтажом необходимо проверить монтажные поверхности корпусов (отверстия и торцы) и валов (посадочные поверхности и торцы) на отсутствие забоин, царапин, глубоких рисок от обработки, коррозии, заусенцев и загрязнений.

Валы, особенно при соотношениях длины и наибольшего диаметра более 8, следует проверять на прямолинейность оси (отсутствие изгиба). Проверку целесообразно проводить при вращении вала в центрах с помощью индикаторов часового типа. Увеличение эксцентриситета в направлении от края к середине указывает на искривление вала.

Необходимо проверить отклонение от соосности всех посадочных поверхностей, расположенных на одной оси, на соответствие нормам, указанным в технической документации.

Если подшипники, служащие опорой одного вала, устанавливают в различные (раздельные) корпуса, соосность корпусов, в соответствии с требованиями технической документации, должна быть обеспечена с помощью прокладок или других средств.

При установке на одну посадочную шейку двух подшипников (радиальных: шариковых, роликовых сферических и цилиндрических) разница в радиальных зазорах не должна превышать 0,03 мм, а по внутреннему и наружному диаметрам колец - не более половины поля допуска.

Сопрягаемые с подшипниками поверхности валов и корпусов должны быть тщательно промыты, протерты, просушены и смазаны тонким слоем смазочного материала или антифреттингвой пастой. Каналы для подвода смазки должны быть очищены от стружки и других загрязняющих частиц и продуты сжатым воздухом.

При монтаже подшипника усилие напрессовки должно передаваться только через напрессовываемое кольцо - через внутреннее при монтаже на вал и через наружное - в корпус. Запрещается проводить монтаж таким образом, чтобы усилие передавалось с одного кольца на другое через тела качения. Если подшипник одновременно монтируется на вал и в корпус, то усилия передаются на торцы обоих колец.

Не допускается приложение монтажных усилий к сепаратору. Нельзя наносить удары непосредственно по кольцу. Допускается нанесение легких ударов по кольцу только через втулку из незакаленной конструкционной стали.

При монтаже подшипников с цилиндрическим отверстием на вал с натягом подшипник целесообразно предварительно нагреть на индукционном нагревателе.

Нагретый подшипник устанавливают на вал и доводят до места небольшим усилием. При этом сторона подшипника, на которой нанесено заводское клеймо, должна быть снаружи.

Для монтажа крупногабаритных подшипников наиболее целесообразным является применение гидравлического распора, обеспечивающего наиболее качественную установку подшипника, отсутствие каких-либо повреждений монтажных поверхностей и высокую производительность. Особенно целесообразен этот способ для монтажа подшипников с внутренним коническим отверстием диаметром более 120-150 мм.

При посадке подшипника в корпус с натягом рекомендуется перед монтажом предварительно охладить подшипник жидким азотом (-160 °С) или сухим льдом, либо нагреть корпус.

Наиболее целесообразными являются способы монтажа, при которых осуществляется одновременное и равномерное давление по всей окружности монтируемого кольца. При таких способах не возникает перекос монтируемого кольца. Для осуществления подобных способов применяют трубы из незакаленной конструкционной стали, внутренний диаметр которых несколько больше диаметра отверстия кольца, а наружный немного меньше наружного диаметра кольца. На свободном конце трубы следует установить заглушку со сферической наружной поверхностью, к которой и прилагают усилие при монтаже.

Усилие при монтаже следует создавать с помощью механических либо гидравлических прессов и приспособлений.

При отсутствии механических и гидравлических приспособлений и монтаже с небольшими натягами подшипников малых размеров допустимо нанесение несильных ударов молотком через монтажную трубу с заглушкой.

При любых способах монтажа, особенно при монтаже с помощью молотка, необходимо тщательно следить за обеспечением равномерного, без перекоса, осевого перемещения кольца. Наличие перекоса при монтаже приводит к образованию задиров на посадочной поверхности, неправильной установке подшипника, приводящей к сокращению срока его службы, а в отдельных случаях - к разрыву монтируемого кольца.

Двухрядные сферические шариковые и роликовые подшипники с коническим отверстием устанавливают на цилиндрическом валу с помощью закрепительных и стяжных втулок, а на валах с конической шейкой - непосредственно на шейку вала. Монтаж подшипников с диаметром отверстия до 70 мм и нормальными натягами целесообразно осуществлять с помощью монтажной втулки, навертываемой на резьбовой конец вала. Нажимная часть воздействует на торец закрепительной втулки или непосредственно на торец внутреннего кольца (при монтаже без закрепительных и стяжных втулок). Подшипники с диаметром отверстия свыше 70-100 мм следует монтировать гидравлическими методами. Так как по мере осевого продвижения закрепительной втулки внутреннее кольцо подшипника деформируется (расширяется), радиальный зазор уменьшается. Радиальный зазор необходимо контролировать с помощью щупа. Допустимое минимальное значение радиального зазора в миллиметрах после сборки узла для подшипников, изготовленных с зазорами нормальной группы по ГОСТ 24810, ориентировочно может быть определено по формуле

где d - номинальный диаметр отверстия подшипника, мм.

Крупногабаритные (с диаметром отверстия более 300 мм) сферические роликовые подшипники целесообразно перед монтажом разогреть до 60-70°С,

При монтаже игольчатого подшипника без сепаратора последняя игла должна входить с зазором, равным от 0,5 до 1 диаметра иглы. Иногда для выполнения этого условия устанавливают последнюю иглу с меньшим диаметром.

В процессе установки подшипников (особенно воспринимающих осевые усилия) там, где это возможно, с помощью щупа толщиной от 0,03 мм или по световой щели следует убедиться в плотном и правильном прилегании торцов колец подшипника к торцам заплечиков. Аналогичной проверке должны быть подвергнуты противоположные торцы подшипников и торцы прижимающих их в осевом направлении деталей.

Необходимо проверить правильность взаимного расположения подшипников в опорах одного вала. Вал после монтажа должен вращаться от руки легко, свободно и равномерно.

Осевой зазор радиально-упорных и упорных подшипников устанавливают осевым смещением наружного и внутреннего колец с помощью прокладок, гаек, распорных втулок. Для проверки осевого зазора в собранном узле к торцу выходного конца подводят измерительный наконечник индикатора, укрепленного на жесткой стойке. Осевой зазор определяют по разнице показаний индикатора при крайних осевых положениях вала. Вал смещают в осевом направлении до полного контакта тел качения с поверхностью качения соответствующего наружного кольца.

Для повышения точности вращения, особенно в быстроходных узлах, например, станочных электрошпинделях, зазоры в радиально-упорных подшипниках выбирают, создавая стабильный преднатяг на подшипники. Это достигается приложением к вращающемуся кольцу подшипника осевого усилия через тарированную пружину. При этом тела качения точно фиксируются на дорожках качения.

Для предотвращения «закусывания» крупных подшипников при монтаже или в процессе эксплуатации перед установкой их в разъемные корпуса допускается производить расшабривание поверхностей полуотверстий в местах разъема. Полноту прилегания крупных подшипников к посадочным местам в разъемных корпусах проверяют с помощью калибра и краски (отпечатки краски должны составлять не менее 75% общей посадочной площади). В разъемных корпусах с помощью щупа проверяют также плотность и равномерность прилегания основания крышки (зазор не более 0,03 -0,05 мм).

В собранном узле необходимо проверить наличие зазоров между вращающимися и неподвижными деталями. Особое внимание следует обратить на наличие зазоров между торцами неподвижных деталей и торцами сепараторов, которые иногда выступают за плоскость торцов колец.

Следует проверить также совпадение проточек для подачи смазки в корпусах со смазочными отверстиями в наружных кольцах подшипников.

Для подшипников с цилиндрическими роликами и без бортов после монтажа должно быть проверено относительное смещение наружного и внутреннего колец в осевом направлении. Оно не должно быть более 0,5-1,5 мм для подшипников с короткими роликами и более 1-2 мм - для подшипников с длинными роликами (большие значения даны для подшипников больших размеров).

После завершения сборочных операций и введения в подшипниковые узлы смазочного материала, предусмотренного технической документацией, следует проверить качество монтажа подшипников пробным пуском сборочной единицы на низких оборотах без нагрузки. При этом прослушивают шум вращающихся подшипников с помощью стетоскопа или трубы. Правильно смонтированные и хорошо смазанные подшипники при работе создают тихий, непрерывный и равномерный шум. Свистящий шум свидетельствует о недостаточном смазывании или наличии трения между соприкасающимися деталями узла. Звенящий металлический звук может быть вызван слишком малым зазором в подшипнике. Равномерный вибрирующий звук вызывается попаданием инородных частиц на дорожку качения наружного кольца. Шум, возникающий время от времени при неизменной частоте вращения, свидетельствует о повреждении тел качения. Шум, проявляющийся при изменении частоты вращения, может быть обусловлен повреждением колец в результате монтажа или наличием усталостных выкрашиваний на поверхностях качения. Стучащие звуки возможны вследствие загрязнения подшипника. Неравномерный громкий шум создают сильно поврежденные подшипники.