что означает класс точности подшипника
Класс точности подшипника
Классические ряды точности:
Для шариковых радиальных и радиально-упорных существует такой ряд точности :
Для упорных и упорно-радиальных подшипников все тоже самое, только
нет класса точности «Т»,
Для роликовых конических подшипников:
На что влияет класс точности подшипника:
Класс точности подшипника
| Старый класс точности подшипника | Новый класс точности подшипника | Точность изготовления |
| Н | 0 или не пишется | Нормальный |
| П | 6 | Повышенный |
| ВП | Нет соответствия | Особо повышенный промежуточный |
| В | 5 | Высокий |
| АВ | Нет соответствия | Особо высокий промежуточный |
| А | 4 | Прецизионный |
| СА | Т | Особо прецизионный |
| С | 2 | Сверхпрецизионный |
Где применяется:
Класс точности подшипников
Класс точности подшипника — это показатель, характеризующий предельные отклонения реальных значений параметров от номинальных.
В некоторых механизмах (обычно массовых бытовых устройствах) критичным фактором выступает цена, а прочие характеристики играют второстепенную роль. В других случаях решающее значение отведено бесшумности, точности, плавности хода, способности выдерживать большую скорость вращения без проявления паразитных вибраций и резонансов. Такие высокие требования предъявляются к механизмам транспортных средств, узлам прецизионных станков, роботов.
Повышение точности изготовления подшипника неминуемо ведёт к возрастанию себестоимости. Разделение на классы точности позволяет выбрать подшипник, одновременно удовлетворяющий минимальным техническим требованиям, но при этом не являющийся избыточно точным, а значит — и избыточно дорогим.
Класс точности определяет допуски на подшипники, т.е. точность размеров, точность выполнения и т.д. Классы точности регулируются стандартами, такими как ISO и ГОСТ. Эти стандарты предписывают допуски и допустимые ограничения погрешности для размеров границ (диаметра отверстия, наружного диаметра, ширины, фаски и конуса), необходимые при установке подшипников на валы или в корпуса.
Для точности обработки стандарты устанавливают допустимые пределы изменения диаметра внутреннего отверстия, среднего отверстия, наружного диаметра, среднего наружного диаметра и ширины дорожки качения или толщины стенки (для упорных подшипников). Точность работы определяется как допустимые пределы для биения подшипника.
Допуски на выносы подшипников включены в стандарты для радиального и осевого биения внутреннего и наружного кольца, внутреннего кольца бокового биения с отверстием, наружного кольца с боковой стороны.
На что влияет класс точности подшипника
Совокупность характеристик, установленных классом точности, оказывает непосредственное влияние на функционирование подшипника. В частности, от класса точности будет зависеть максимально допустимая скорость вращения, степень вибрации при работе, громкость шума, уровень потерь на трение и выделение тепла — следовательно, и коэффициент полезного действия.
Классы точности подшипников качения согласно международным стандартам ISO Международной организацией по стандартизации был принят ряд документов (ISO 492, ISO 199 и другие), описывающих классы точности подшипников качения. Для наиболее распространенных в технике радиальных подшипников в нём выделено пять градаций в порядке повышения точности: нормальный класс, класс 6, класс 5, класс 4, класс 2.
Классы точности РФ
На территории Российской Федерации принят ГОСТ 520—2002, устанавливающий следующие классы точности подшипников качения:
Зарубежные региональные классы точности подшипников
Существует множество региональных систем классификации подшипников по классам точности. Наиболее распространены следующие:
Поскольку все перечисленные страны являются членами ISO, то региональные классы точности соответствуют международным. Исключение составляют стандарты ANSI и AFBMA, незначительно отличающиеся от ISO в некоторых случаях.
Для сопоставления существующих стандартов с мировыми ISO следует воспользоваться специальной конвертирующей таблицей.
Таблица соответствия региональных систем класса точности к международной ISO
Для наиболее распространённых типов подшипников таблица соответствия имеет следующий вид:
| Стандарт | Класс точности | Тип подшипников | |||||
| ISO | ISO 492 | Normal class Class 6x | Class 6 | Class 5 | Class 4 | Class 2 | Радиальные |
| ISO 199 | Normal class | Class 6 | Class 5 | Class 4 | – | Упорные | |
| ISO 578 | Class 4 | Class 3 | Class 0 | Class 00 | Конические роликовые дюймовые | ||
| ISO 1224 | Class 5A | Class 4A | – | Прецизионные приборные | |||
| DIN (Германия) | DIN 620 | P0 | P6 | P5 | P4 | P2 | Все типы |
| JIS (Япония) | JIS В 1514 | Class 0 Class 6X | Class 6 | Class 5 | Class 4 | Class 2 | Все типы |
| ГОСТ (Россия) | ГОСТ 520-2002 | Нормальный Класс 6x | Класс 6 | Класс 5 | Класс 4 | Класс 2 | Конические роликовые |
| ГОСТ 520-2002 | Нормальный | Класс 6 | Класс 5 | Класс 4 | Класс 2 | Все остальные | |
| ANSI, AFBMA (США) | ANSI/ AFBMA Std. 20 | АВЕС 1 | АВЕС 3 | АВЕС 5 | АВЕС 7 | АВЕС 9 | Радиальные шариковые |
| RBEC 1 | RBEC 3 | RBEC 5 | Радиальные роликовые (кроме конических) | ||||
| ANSI/ AFBMA Std. 19.1 | Class К | Class N | Class C | Class В | Class A | Конические роликовые метрические | |
| ANSI В 3.19 AFBMA Std. 19 | Class 4 | Class 2 | Class 3 | Class 0 | Class 00 | Конические роликовые дюймовые | |
Сравнение между различными системами
Как следует из таблицы, международный стандарт ISO, а также региональные JIS, DIN, ANSI/AFBMA предполагают, что нормальный класс точности (Class 6x, ABEC1, RBEC1) является минимально возможным. ГОСТ 520—2002 же допускает низшие классы точности 8 и 7, однако применять их не рекомендуется, и в общемировой практике подшипники с подобной низкой точностью изготовления вышли из употребления. Кроме того, российский стандарт вводит класс точности Т, отсутствующий в ISO.
Таблица позволяет находить эквивалент подшипников разных стран-производителей. В случае, когда прямого соответствия не существует, выбирают наиболее близкий класс в сторону повышения.
Например, на американском оборудовании требуется заменить заводской конический роликовый дюймовый подшипник с точностью Class 2 на аналог от европейского производителя. Однако в стандарте ISO 578 такой класс отсутствует. Тогда необходимо выбрать подшипник Class 3 как наиболее близкий по характеристикам точности изготовления. Подобным образом заменяются подшипники класса 8, 7, Т в оборудовании российских производителей.
Классы точности подшипников скольжения
В рабочем режиме в подшипниках скольжения непосредственного механического контакта между поверхностями вала и втулки не происходит. Между деталями присутствует зазор, заполненный слоем смазочного материала, исключающего соприкосновение трущихся поверхностей.
Однако при пуске вала имеется кратковременный период так называемого граничного трения — режима, при котором поверхности вкладыша и вала входят в непосредственный механический контакт, что приводит к их разрушению.
После того, как необходимая скорость набрана, силы в подшипнике уравновешивают вал — и наступает режим жидкостного трения, при котором контакта между трущимися поверхностями нет, а трение происходит лишь между слоями разделяющей их смазки.
Классы точности подшипников скольжения введены с целью определения влияния шероховатостей поверхностей, получаемых в ходе эксплуатации (режима граничного трения). ГОСТ 4386-3-96 устанавливает пять классов в зависимости от состояния поверхности скольжения: A, B, C, D, E, где класс A присваивается подшипникам скольжения с максимально гладкой поверхностью, а E — с наиболее шероховатой.
Классы точности подшипников
Различие заключается как в точности изготовления деталей (допуска), включая их габаритные размеры, так и всего подшипника и точности его вращения, при этом, если точность деталей разная, подшипнику присваивается класс наименее точной из них.
Разумеется, класс точности подшипника очень сильно влияет на его цену, например, один и тот же тип 46115 по классу точности 6 (для общего применения) будет стоить порядка 700 рублей, а по классу Т (высокоточный для станков) — 2500, то есть более, чем в 3 раза дороже.
Современная система классов точности подшипников качения
Подшипник самого высокого класса точности
Для шариковых и роликовых радиальных и шариковых радиально- упорных подшипников:
8, 7, нормальный, 6, 5, 4, Т, 2
Для роликовых конических подшипников:
8, 7, 0, нормальный, 6X, 6, 5, 4, 2
Для упорных и упорно-радиальных подшипников:
8, 7, нормальный, 6, 5, 4, 2
Указанная система применяется в ГОСТ520-2002, отличающемся от предыдущих версий, в частности, 520-89. Нормальный класс — аналог обозначения 0.
Цифра или буква, указывающая на класс точности, проставляется слева от номера подшипника, сразу перед черточкой (именно последним знаком, поскольку знаков может быть несколько, а первый, самый левый, может указывать на группу радиального зазора или что-либо еще). Рассмотрим на примере:
Цифра 7 здесь указывает на группу радиального зазора больше нормального, 0 — класс точности (при отсутствии в дополнительном обозначении других знаков 0 не пишется), 42415 — собственно номер.
Кроме указанных выше классов точности для роликовых конических подшипников по показателю монтажная высота устанавливается нормальная и повышенная степени точности. Нормальная точность специального обозначения не имеет. Повышенная точность обозначается буквой «У», которая проставляется в номере справа от обозначения класса точности, но левее знака тире (например, 6У-7307А).
Взаимозаменяемость классов точности
Очень часто, особенно на какое-то старое оборудование, нужны подшипники, которые уже не выпускаются тем или иным классом точности. Нужно подобрать изделие, подходящее для того же узла. Классы точности можно разделить на две группы — в первую входят Т, 2 и 4, во вторую — 5, 6, 0. Более того, в последнее время для первой группы наблюдается тенденция объединения входящих в нее классов в один (да и для второй тоже, поскольку 5 класс практически уже не выпускается). Так, лидер отрасли в нашей стране, ЕПК, многие типы подшипников классов Т и 4 реализует по одинаковой цене, из чего можно сделать резонный вывод, что они мало чем отличаются.
Система, принятая за рубежом
В импортных подшипниках количество классов точности меньше (к чему, видимо, идет и наша промышленность) — их всего три: стандартный класс (P6), который обычно в номере не указывается, Р4 и Р2. Некоторые производители используют еще и P5. Однако, несмотря на стандартизацию, чрезвычайно важен конкретный производитель — выполненные по, казалось бы, одному классу точности подшипники разных марок могут очень сильно отличаться. Наиболее высокоточные подшипники (P2) ведущих производителей являются стратегической ценностью и в другие страны не поставляются (например, в России купить практически невозможно). Стоит отметить, что продукция ведущих зарубежных производителей, таких как SKF (Швеция), FAG и INA (Германия), Koyo, NSK, NTN (Япония), Timken (США) и некоторых других по точности посадочных размеров и вращения превышает российский 6-ой класс и близка к российскому 5-му классу или даже превышает его, приближаясь к 4-му.
Стоит отметить, что на самом деле существует сразу несколько разных стандартов (кликните по миниатюре ниже): помимо ISO, это AFNOR (Франция), ABEC/RBEC (США), DIN (Германия), JIS (Япония). Мы не будем заострять на них внимание, поскольку на отечественном рынке проще всего ориентироваться по ISO, да и вообще для подавляющего большинства потребителей классы точности импортных подшипников качения не представляют интереса — практически вся продукция продается по классу точности, аналогичному нашему 6, а то что выше — слишком дорого и гораздо экономичнее продукция наших заводов. Гораздо важнее, как указывалось выше, ориентироваться по брендам (см. раздел «импортные подшипники»).
На что нужно обратить внимание
Помимо собственно класса точности подшипника качения, чрезвычайно важно, чтобы он был идентичен, то есть не подделкой, и был изготовлен предприятием с историей и известным товарным знаком, а не с клеймом и паспортом фирмы-однодневки, которой через пару лет уже не станет (производятся такие подшипники обычно на полукустарных фабриках Китая и никто даже и не думает о всяких там классах точности — лишь бы были минимальные затраты на производство). В последнее время на российском рынке такой продукции появилось огромное количество — причем подделываются очень часто именно подшипники высоких классов точности, так как, во-первых, их можно гораздо дороже продать, во-вторых, для того чтобы их купить, потребителю необходимо приложить усилия для поиска — далеко не каждая фирма может позволить себе держать на складах, как Вы уже поняли, очень даже недешевую продукцию в достаточном количестве. В этих условиях нечистым на руку дельцам очень удобно действовать.
Типичная подделка под продукцию Саратовского подшипникового завода — нет даже никаких дополнительных обозначений в номере. Сепаратор с выбоинами и зазубринами.
Есть еще один очень важный нюанс — значительная часть подшипников наивысших классов точности используется при чрезвычайно высоких оборотах и быстро вырабатывает свой ресурс, не теряя при этом своего внешнего вида. То есть фактически непригодное уже для эксплуатации изделие выглядит как новое. Такие подшипники зачастую реализуются коммерческим фирмам по бросовым ценам, а затем вновь поступают в продажу!
Что такое класс точности подшипника качения и скольжения
Показатель, информирующий о фактических предельных отклонениях параметров конкретного подшипника от их номинальных значений, именуется классом точности.
Разделение продукции по данному параметру обеспечивает выбор изделия, обладающего оптимальным соотношением, в плане соответствия техническим требованиям и точности, которая не является избыточной. Это позволяет отказаться от закупки необоснованно дорогих моделей.
Классы точности, установленные для подшипников качения российского производства
Базовым нормативом является 520-2011, действующий на территории РФ с 01.07.12. Его положения не распространяются на изделия специальных видов использования, а также на типы с особенностями конструктивного исполнения (пример, игольчатые, имеющие штампованную внешнюю обойму).
С учётом требований, устанавливающих максимально допустимые отклонения допусков формы и размеров, точности вращения и взаимного размещения поверхностей подшипников, стандарт устанавливает (от максимальных к минимальным) классы точности:
В приложении «Б» к настоящему ГОСТ приведены таблицы соответствия отечественной классификации классов точности тем, которые установлены международными стандартами и национальными стандартами, используемыми ведущими производителями подшипниковой продукции.
Нормальный класс точности всех изделий, кроме конических, обозначается «0».
Для последних используются следующие обозначения:
Обозначение «0» ставится только в случаях, когда левее него стоит минимум один значащий символ маркировки.
На что оказывает влияние класс точности
Введение данной классификации позволило стандартизировать допустимые ограничения и допуски целого ряда базовых геометрических параметров подшипника: его ширины (высоты), внутреннего и внешнего диаметров, конуса и фаски, которые требуется соблюдать при монтаже изделия в посадочное отверстие корпуса или на вал.
Наличие допустимых граничных пределов, при соблюдении последних в процессе обработки изделия, прямо влияет на допустимую величину биений и остальные эксплуатационные характеристики подшипника.
Классом точности, например, определяются:
Для радиально-упорных роликоподшипников конического типа соответствующие показатели составят рост в 1,1 и 1,2 раза соответственно.
В конечном счёте, всё это прямо влияет на КПД.
Важно помнить, что каждый элемент конструкции подшипника имеет собственный класс точности изготовления. Подшипнику в сборе присваивается меньший изо всех.
Изделия классов 2, Т, 4 именуются прецизионными.
Класс точности существенно сказывается на его цене. Пример. Подшипник типа 46115 «0» степени точности предлагается по 700 рублей, а класса «Т», уже по 2500 руб.
Класс точности подшипника скольжения
Для подшипниковой продукции данной группы классы точности установлены нормативом 4386-3-96. Критерий введён для оценки влияния имеющейся шероховатости контактных поверхностей, появляющейся при работе (при граничном трении в режимах пуск/остановка).





