1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" (ФГУП "ЦИАМ им. П.И. Баранова")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 323 "Авиационная техника"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 августа 2020 г N 594-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт распространяется на посадочные места валов с диаметром до 500 мм и отверстий корпусов с диаметром 630 мм под подшипники качения для вновь разрабатываемых газотурбинных двигателей и редукторов.

Стандарт не распространяется на поверхности валов и отверстий корпусов, сопрягаемых с телами качения некомплектных подшипников.

Стандарт устанавливает:

- выбор посадок;

- поле допуска для вала и отверстия корпуса в зависимости от характера выбранной посадки и класса точности подшипников;

- требования к посадочным поверхностям.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 520 Подшипники качения. Общие технические условия

ГОСТ 3325 Подшипники качения. Поля допусков и технические требования к посадочным поверхностям валов и корпусов. Посадки

ГОСТ 25347-82 Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 номинальный размер: Размер, который служит началом отсчета отклонений и относительно которого определяются предельные размеры.

3.2 нулевая линия: Линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров при графическом изображении полей допусков и посадок.

Примечание - Отрицательные отклонения откладываются внутрь детали, положительные - наружу.

3.3 действительный размер: Размер элемента, установленный измерением с допускаемой погрешностью.

3.4 предельные размеры: Два предельно допустимых размера элемента, между которыми должен находиться или которым может быть равен действительный размер годной детали.

3.5 отклонение размера: Алгебраическая разность между этим размером (действительным или предельным) и соответствующим номинальным размером.

3.6 верхнее предельное отклонение: Алгебраическая разность между наибольшим предельным и соответствующим номинальным размерами.

3.7 нижнее отклонение: Алгебраическая разность между наименьшим предельным и соответствующим номинальным размерами.

3.8 допуск: Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или алгебраическая разность между верхним и нижним отклонениями.

Примечание - Допуск является абсолютной величиной без знака.

3.9 квалитет (степень точности): Совокупность допусков, рассматриваемых как соответствующие одному уровню точности для всех номинальных размеров.

3.10 поле допуска: Поле, ограниченное наибольшим и наименьшим предельными размерами и определяемое величиной допуска и его положением относительно номинального размера.

Примечание - При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии.

3.11 посадка: Характер соединения двух деталей, определяемый разностью их размеров до сборки.

3.12 номинальный размер посадки: Номинальный размер, общий для отверстия и вала, составляющих соединение.

3.13 допуск посадки: Сумма допусков отверстия и вала, составляющих соединение.

3.14 зазор: Разность между размерами отверстия и вала до сборки, если размер отверстия больше размера вала.

4.1 Выбор посадок на вал и в корпус зависит от класса точности и типа подшипника, величины, направления и вида нагружения подшипника, условий его эксплуатации, а также от материала вала и корпуса.

4.2 В зависимости от характера требуемого соединения подшипника с валом поле допуска вала выбирают по системе отверстия согласно таблице 1.

4.3 В зависимости от характера требуемого соединения подшипника с отверстием корпуса поле допуска отверстий корпусов выбирают по системе вала согласно таблице 2.

4.4 При удовлетворительных результатах испытаний допускается применение полей допусков и посадок, отличных от указанных в таблицах 1 и 2.

4.5 Если по условиям работы вместо подшипников класса точности 5 или 4 могут быть использованы подшипники класса точности 0 или 6, то допускается применять для валов поле допуска квалитета 6.

4.6 При применении подшипников без внутреннего или наружного кольца, посадка имеющегося кольца осуществляется в соответствии с таблицами 1 или 2.

4.7 Предельные отклонения диаметров посадочных поверхностей валов, отверстий корпусов, колец подшипников и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры для соответствующих посадок приведены в приложении А.

4.8 Поля допусков на диаметры посадочных поверхностей подшипников принято обозначать:

KB - поле допуска внутреннего диаметра подшипника;

hB - поле допуска наружного диаметра подшипника.

4.9 Относительные положения полей допусков колец подшипников, валов и отверстий корпусов при различных посадках показаны на рисунке 1.

4.10 При выборе посадок различают три основных вида нагружения колец подшипников: местное, циркуляционное и колебательное.

4.11 Рекомендуемые посадки подшипника на вал и в корпус в зависимости от вида нагружения и класса точности приведены в приложении Б.

4.12 Требования, предусмотренные настоящим стандартом, выполняются при наличии одного или нескольких из следующих условий:

- валы полые тонкостенные, корпуса тонкостенные;

- материал валов - сталь или сплавы на основе железа, титана, никеля и др.;

- материал корпусов - сталь или сплавы на основе железа, титана, алюминия, магния и др;

- рабочая температура подшипникового узла свыше 100 °C.

Примечания

1 Под тонкостенными понимаются валы и корпуса:

где d - диаметр отверстия подшипника;

d_в - диаметр отверстия вала;

D_к - наружный диаметр корпуса;

D - наружный диаметр подшипника.

2 Для стальных сплошных или толстостенных валов и толстостенных корпусов посадочные места под подшипники выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 3325.

4.13 При изготовлении валов и корпусов из титановых сплавов и сплавов на железной основе допускается нанесение поверхностного твердого покрытия.

4.14 Для корпусов из алюминиевых и магниевых сплавов допускается рабочая температура подшипникового узла до 200 °C, для валов и корпусов из стали или титанового сплава допускается рабочая температура 350 °C.

4.15 При изготовлении корпусов из алюминиевых и магниевых сплавов подшипники в ответственных подшипниковых узлах рекомендуется устанавливать в переходные втулки из стали, бронзы, титановых сплавов и т.д. При этом требования настоящего стандарта на посадочные поверхности под подшипник следует обеспечивать после монтажа втулок в корпус.

5.1 Отклонения формы посадочных поверхностей и расположения торцовых поверхностей валов и отверстий корпусов характеризуются следующими параметрами:

- непостоянство диаметра (некруглость) в любом поперечном сечении цилиндрической посадочной поверхности вала или корпуса;

- средняя конусообразность (разность средних диаметров в крайних сечениях посадочной поверхности);

- допуск расположения опорных торцовых поверхностей заплечиков вала и отверстия корпуса.

Схематичное изображение отклонений формы посадочных поверхностей и расположения торцовых поверхностей валов и отверстий корпусов приведено в приложении В.

5.2 Предельные отклонения от круглости и конусообразности диаметра в продольном и поперечном сечениях цилиндрической посадочной поверхности не должны быть более половины допуска на диаметр посадочной поверхности при посадке подшипников класса точности 0 и 6, и не более трети допуска - при посадке подшипников класса 5 и 4.

При вычислении отклонений полученные величины округляют до целых микронов.

5.3 Наиболее допускаемое значение торцового биения опорных торцовых поверхностей заплечиков вала и отверстия корпуса не должно превышать требований, указанных в таблице 3 для заплечиков вала и в таблице 4 для заплечиков отверстий корпусов.

5.4 При установке подшипника с осевым зазором между торцами колец и заплечиком допускается снижение требований по торцовому биению заплечика, но не ниже требований для подшипников класса 0.

5.5 В случае применения в конструкции подшипникового узла пакета (набора) деталей допуск торцового биения детали, сопряженной с кольцом подшипника, не должен быть более приведенных ранее значений величин (см. таблицы 3 и 4).

Схематически пакет деталей подшипникового узла представлен в приложении В.

5.6 Параметр шероховатости посадочных и торцовых поверхностей валов и отверстий корпусов должен соответствовать указанным в таблице 5.

А.1 Предельное отклонение диаметров посадочных поверхностей валов, диаметров внутренних колец подшипников класса точности 0 и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры приведены в таблице А.1.

А.2 Предельные отклонения диаметров посадочных поверхностей валов, диаметров внутренних колец подшипников класса точности 6 и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры приведены в таблице А.2.

А.3 Предельные отклонения диаметров посадочных поверхностей валов, диаметров внутренних колец подшипников класса точности 5 и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры приведены в таблице А.3.

А.4 Предельные отклонения диаметров посадочных поверхностей валов, диаметров внутренних колец подшипников класса точности 4 и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры приведены в таблице А.4.

А.5 Предельные отклонения диаметров посадочных поверхностей отверстий корпусов, диаметров наружных колец подшипников класса точности 0 и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры приведены в таблице А.5.

А.6 Предельные отклонения диаметров посадочных поверхностей отверстий корпусов, диаметров наружных колец подшипников класса точности 6 и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры приведены в таблице А.6.

А.7 Предельные отклонения диаметров посадочных поверхностей отверстий корпусов, диаметров наружных колец подшипников класса точности 5 и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры приведены в таблице А.7.

А.8 Предельные отклонения диаметров посадочных поверхностей отверстий корпусов, диаметров наружных колец подшипников класса точности 4 и образуемые при их сопряжении натяги и зазоры приведены в таблице А.8.

Б.1 Поля допусков диаметров валов радиально-упорных и радиальных шарико- и роликоподшипников с цилиндрическими роликами (для всех диаметров) в зависимости от классов точности подшипников приведены в таблице Б.1.

Б.2 Поля допуска диаметров валов упорных шарико- и роликоподшипников всех типов - j_s6.

Б.3 Поля допусков диаметров отверстий корпусов радиально-упорных и радиальных шарико- и роликоподшипников с цилиндрическими роликами (для всех диаметров) в зависимости от классов точности подшипников приведены в таблице Б.2.

Б.4 Поля допуска диаметров отверстий корпусов упорных шарико- и роликоподшипников всех типов - J_s7.

В.1 Непостоянство диаметра вала или отверстия корпуса определяется как разность наибольшего и наименьшего диаметра окружности в любом радиальном сечении согласно рисунку В.1.

В.2 Средняя конусообразность вала или отверстия корпуса в случае цилиндрической посадочной поверхности проверяется как разность средних диаметров в крайних сечениях, отстоящих от торцов на расстоянии 2c и 2r, согласно рисункам В.2 и В.3.

В.3 Торцовое биение вала или отверстия корпуса приведено на рисунках В.4 и В.5.

В.4 Схематическое изображение пакета деталей подшипникового узла приведено на рисунке В.6.