Project Assessment of the Reliability of the Joint of a Circulation-Loaded Ring of a Rolling Bearing with a Shaft of Tolerance Class js6

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Study and assessment of the reliability of a joint of a circulation-loaded ring of a rolling bearing 50217 and a flange of the Yaroslavl Engine Plant gearbox demultiplier have been carried out. It has been found that, upon adding the dispersion of the sizes of the analyzed holes and shafts, a dispersion of gaps and interferences is formed, in which the probability of occurrence of interference fits (93%) prevails. After pressing, due to the collapsing of the roughness of the hole and the shaft, the probability of interference with a gap increases (51.7%). In addition, upon operating under the action of a load, the possibility arises that joints with an actual interference less than the smallest functional one (8.1 µm) can turn. It has been proven that, when shaft tolerance class js6 is assigned, interference with a gap will prevail in the joint, which will lead to rotation of the circulation-loaded bearing ring in more than 80% of the joints, significantly reducing the reliability of the demultiplier bearing assembly and the gearbox of the Yaroslavl Engine Plant engine as a whole.

About the authors

O. A. Leonov

Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy

Email: metr@rgau-msha.ru
Moscow, Russia

N. Zh. Shkaruba

Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy

Email: metr@rgau-msha.ru
Moscow, Russia

Yu. G. Vergazova

Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy

Email: metr@rgau-msha.ru
Moscow, Russia

P. V. Golinitskii

Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy

Email: metr@rgau-msha.ru
Moscow, Russia

D. U. Khasyanova

Mechanical Engineering Research Institute of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: metr@rgau-msha.ru
Moscow, Russia

References

  1. Erokhin M.N., Leonov O.A., Shkaruba N.Z. et al. Application of Dimensional Analysis for Calculating the Total Misalignment between a Seal and a Shaft // J. of Machinery Manufacture and Reliability. 2021. V. 50. № 6. P. 524.
  2. Yao H.X., Miao E.M., Niu P.C. Selection of Hole and Axle Interference Fit Tolerance // Applied Mechanics and Materials. 2011. V. 80–81. P. 475.
  3. Li Q., Yang L., Zhao W.Z. et al. Design of Positioning Mechanism Fit Clearances Based on On-Orbit Re-Orientation Accuracy // Applied sciences-basel. 2019. V. 9 (21). P. 4712.
  4. Repcic N., Saric I., Muminovic A. Software for Calculation and Analysis of ISO System of Tolerances, Deviations and Fits // 23rd Int. DAAAM Symposium on Intelligent Manufacturing and Automation – Focus on Sustainability. 2012. P. 0195.
  5. Skvortsov S., Khryukin V., Skvortsova T. Statistical Simulation and Probability Calculation of Mechanical Parts Connection Parameters for CAD/CAM Systems // Int. Russian Automation Conference (RusAutoCon). 2020. V. 641. P. 861.
  6. Zou Z.H., Morse E.P. A gap-based approach to capture fitting conditions for mechanical assembly // Computer-Aided Design. 2004. V. 36 (8). P. 691.
  7. Якушев А.И., Бежелукова Е.Ф., Плуталов В.Н. Допуски и посадки ЕСДП для гладких цилиндрических деталей (расчет и выбор). М.: Изд-во стандартов, 1978. 256 с.
  8. Leonov O.A., Shkaruba N.Zh. Calculation of Fit Tolerance by the Parametric Joint Failure Model // J. of Machinery Manufacture and Reliability. 2020. V. 49. № 12. P. 1027.
  9. Zhang Y., Yang M.S. A Coordinate SPC Model for Assuring Designated Fit Quality Via Quality-Oriented Statistical Tolerancing // Computers & Industrial Engineering. 2009. V. 57 (1). P. 73.
  10. Бехер С.А., Степанова Л.Н., Рыжова А.О., Бобров А.Л. Контроль натяга колец подшипников поверхностными волнами с использованием эффекта акустоупругости // Дефектоскопия. 2021. № 4. С. 13. https://doi.org/10.31857/S0130308221040023
  11. Рыжова А.О., Бехер С.А., Попков А.А. Использование метода акустоупругости для контроля упругих механических напряжений в материале колец подшипников // Дефектоскопия. 2020. № 11. С. 28.
  12. Фомин В.И. Расчет циклической нагруженности подшипников качения с учетом вращательной подвижности их колец // Высокие технологии в строительном комплексе. 2022. № 1. С. 175.
  13. Холодилов О.В. Комплексный подход к оценке состояния подшипников качения физическими методами // Трение и износ. 2021. Т. 42. № 3. С. 358. https://doi.org/10.32864/0202-4977-2021-42-3-358-369
  14. Волняков К.А., Копылов В.М. Оптимизация режимов нагрузки подшипниковых узлов при интенсивных тепловых нагрузках // Робототехника и техническая кибернетика. 2020. Т. 8. № 1. С. 72. https://doi.org/10.31776/RTCJ.8108
  15. Кузьменко И.В. Дефекты посадочных мест подшипников и причины их возникновения // Конструирование, использование и надежность машин сельскохозяйственного назначения. 2019. № 1 (18). С. 101.
  16. Санинский В.А., Худяков К.В., Смирнова Е.Н., Бурлаков С.В. Способ повышения точности сборки подшипников качения взаимной компенсацией погрешностей комплектующих деталей // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2018. № 2 (212). С. 40.
  17. Нахатакян Ф.Г., Нахатакян Д.Ф. Учет радиального зазора в роликовых опорах при определении параметров нагруженности // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2018. № 2. С. 285.
  18. Мицкевич В.Г., Маштаков А.П. Анализ работы подшипниковых узлов с подшипниками качения // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта. 2018. № 14. С. 307.
  19. Андриенко Л.А., Сазонов В.А. Оценка изменения технического состояния подшипников качения в результате изнашивания // Инженерный журнал: наука и инновации. 2017. № 9 (69). С. 9.https://doi.org/10.18698/2308-6033-2017-9-1680
  20. Иванщиков Ю.В., Сковородин В.Я., Доброхотов Ю.Н. и др. Исследование функциональной связи конструктивных и рабочих параметров подшипникового узла // Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. 2020. № 1 (12). С. 91. https://doi.org/10.17022/6fya-1p90

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (107KB)
3.

Download (111KB)
4.

Download (118KB)

Copyright (c) 2023 О.А. Леонов, Н.Ж. Шкаруба, Ю.Г. Вергазова, П.В. Голиницкий, Д.У. Хасьянова

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».