Установка подшипников качения: рекомендации по правильному монтажу на вал и в корпус

Виды ступиц и подшипников

В ступичных подшипниках телом качения являются шариковые или конические ролики. По степени нагрузки подшипник может быть однорядным и двухрядным. Часто конические ролики идут однорядными за счет применения двух подшипников в ступице (малый и большой). Двухрядные подшипники получили широкое применение благодаря высокой прочности и надежности, а значит их ресурс может достигать сотен тыс. км. 

Конические подшипники — обслуживаемые, нуждаются в периодическом обновлении  высокотемпературной смазки, обязательно наличие защитного чехла для предотвращения попадания грязи и влаги. Требуется периодическая регулировка путем момента затяжки ступичной гайки.

Двухрядные подшипники — необслуживаемые. Чаще всего меняются вместе со ступицей. Подшипник с двух сторон закрыт пластиковым чехлом для надежной герметичности. Не поддаются регулировке, при возникновении люфта требуется замена.

Ступицы делятся на три категории:

• для неуправляемых ведущих колес — устанавливаются на заднюю ось авто, жестко соединяется с чулком моста или поворотным кулаком. Имеет внутренние шлицы для полуоси, которая зажимается гайкой к ступице;
• для ведомых неуправляемых колес — (передний привод) монтируются на заднюю ось за счет крепления к балке или цапфе. От модификации авто зависит тип подшипников и ступиц (может быть одним целым с барабаном или тормозным диском). Отличается простой конструкцией;
• для ведущих управляемых колес — представляет собой узел, крепящийся на поворотный кулак. Имеет шлицевое отверстие под полуось, возможно наличие датчика ABS. На современных авто ступица необслуживаемая.

Обслуживание ступицы

В процессе эксплуатации автомобиля , валы, обоймы ролики и крепежные детали подвергаются износу, причина этому – агрессивное вождение, обработка дороги реактивами, которые создают агрессивную среду, ухабы создающие дополнительную нагрузку на колеса. Поэтому, периодически нужно проводить проверку и при необходимости своевременную замену изношенных деталей: сальников, втулок, иногда самой детали. Сдвоенные радиально-упорные изделия при правильной установке работают надежно, но и у них в процессе эксплуатации возникает люфт который потребует ремонт с выпрессовкой переднего или заднего ступичного подшипника.

Меняем своими руками

На примере Daewoo LANOS рассмотрим, как заменить подшипник переднего колеса.

1. Установите противооткатные упоры.
2. Снимите фиксатор и «сорвите» ступичную гайку.
3. Поднимите авто, зафиксировав положение с помощью бревна либо другого типа упора.
4. Открутите крепление тормозного суппорта, снимите колодки. Сам суппорт можно зафиксировать с помощью веревки. Будьте осторожны, дабы не повредить тормозной шланг. Снимите тормозной диск.
5. Открутите крепление стойки стабилизатора, рулевого наконечника и шаровой опоры.
6. С помощью съемника шаровых опор извлеките наконечник и шаровую со своих посадочных мест.
7. Отверните болты крепления амортизационной стойки под капотом автомобиля.
8. Выдерните поворотный кулак со шлицов приводного вала.
9. Снимите защиту тормозного диска. Перенесите стойку в удобное для работы место.
10. Установите съемник и отделите ступицу от поворотного кулака.
11. С помощью специальных загнутых плоскогубец сожмите штопорное кольцо. Удерживая в сжатом состоянии, подковырните его с помощью плоской отвертки. Второе извлеките аналогичным способом.
12. Теперь с обратной стороны установите наставку, которая будет выдавливать подшипник. Демонтируйте его со поворотного кулака переднего колеса.

Запрессовка

Будет ли успешной замена переднего подшипника ступицы, всецело зависит от правильности установки. Перед началом запрессовки обязательно очистите поверхность от грязи, прочистите канавки стопорных колец. Края посадочного места в поворотном кулаке можно протереть наждачной бумагой. Обязательно смажьте сам подшипник и полость внутри «кулака». Разумеется, в первую очередь необходимо установить новое стопорное кольцо.

Поставьте ступичный строго по центру посадочного отверстия. Можете легкими ударами рукой попытаться набить его немного. Установите узел под пресс либо смонтируйте съемник для запрессовки. Внимательно следите за тем, чтобы деталь не перекосило. Иначе замена подшипника переднего колеса будет напрасной. В скором времени опять появиться гул либо люфт.

Когда вы почувствуете, что подшипник уперся, можете остановиться. Установите второе стопорное кольцо. Запрессуйте ступицу в поворотный кулак. Можно сказать, что замена подшипника прошла успешно.

Что делать, если часть подшипника осталась на ступице

Как ни странно, но часто замена подшипников происходит не без казусов. При выпрессовке ступицы внутренняя обойма переднего ступичного может остаться на своем посадочном месте. Самое лучшее решение в таком случае – стянуть обойму с помощью специального съемника. К сожалению, стоимость его достаточно большая, поэтому позволить себе такой инструмент могут только СТО.

Народные мастера признают два способа выхода из такой ситуации:

• надпилить остатки болгаркой, чтобы потом разрубить зубилом;
• сбивать обойму с помощью зубила.

Оба эти метода опасны тем, что есть риск повредить посадочное место переднего подшипника на ступице. Если вы используете второй метод, постарайтесь не повредить привалочную плоскость.

Мы рекомендуем попробовать воспользоваться съемником ступиц. И только в случае «мертвого» прикипания обоймы прибегать к экстренным мерам.

Задняя ось

Принцип выпрессовки и запрессовки заднего ступичного подшипника ничем не отличается от работы, проделанной с передней осью.

Работа без съемника

Если вы меняете шарикоподшипник переднего колеса кустарным методом, уделите внимание следующим советам:

• в качестве обоймы для выпрессовки можно использовать торцевую головку подходящего диаметра;
• старый подшипник можно использовать в качестве обоймы для запрессовки.

ударять по обойме следует с равномерным усилием. Бить нужно по противоположным сторонам либо, равномерно продвигаясь в одном направлении. Главное, чтобы не было перекосов.

Вытесняющий способ

Этот дедовский способ подойдет для снятия подшипникаиз глухого отверстия. Причем он должен быть посажен с небольшим натягом. Обычно выковырять его оттуда необычайно сложно — посадочное место узла без зазоров. Достать деталь можно за счет компрессионного давления изнутри посадочного давления. Для операции приготовим:

• любую густую смазку — подойдет солидол или циатим;
• оправку диаметром чуть менее посадочного места.

Заполняем отверстие смазкой до конца, стараясь заполнить его полностью. Небольшими ударами оправки добиваемся затекания масла под шарики. Загнав смазку внутрь, небольшими резкими ударами вгоняем ее оправкой внутрь посадочного места. Сначала будет казаться, что все бесполезно — подшипник стоит, а масло исчезает внутри.  Но стоит провести серию из заполнения смазкой и резких ударов, как деталь выдавит из глухого отверстия. Лучший результат достигается вбиванием оправки с минимальным зазором и длиной не менее 3 толщин подшипника.

Вместо масла нередко используют мокрую бумагу или пластилин.

Причины возникновения неисправностей в ступице

Оснований для выхода ступицы из строя существует достаточно много. Среди самых основных причин поломки можно отметить следующие распространенные факторы:

1. Износ отдельных элементов системы.
2. Погрешности в регулировке развал-схождения.
3. Неправильное крепление амортизаторов.
4. Сильные долговременные нагрузки на передние колёса.

Поскольку поломок может быть несколько, определить точную причину будет достаточно сложно. Тем не менее, не заметить её просто невозможно. Все без исключения неисправности очень ощутимы. Нельзя оставить без внимания появившийся постоянный шум или гул, степень интенсивности которого меняется в прямой зависимости от скоростного режима или от силы производимого торможения.

При возникновении перечисленных проблем, нужно срочно провести ремонт ступицы переднего колеса. В зависимости от сложности ситуации, проведение ремонтных работ может касаться простой регулировки крепления подшипников, болтов или гаек. В иных случаях может потребоваться полная замена ступицы, когда без помощи профессионалов не обойтись.

Самостоятельно провести ремонтные работы можно только при наличии определённых знаний и специальных инструментов. Ниже можно изучить инструкцию проведения ремонтных работ. Рассказано, как провести проверку крепления, как заменить специальный поворотный колпак.

Ступичный узел

Нельзя поменять подшипник ступицы колеса, не понимая устройство этого компонента ходовой части. Ступичный узел передней оси еще называют поворотным кулаком, поскольку через рулевые тяги он передает желаемое направление движения на колеса. Последние, в свою очередь, обязаны вращаться. Роль ступичного подшипника в сочленении поворотного кулака и ступицы, к которой непосредственно крепится колесо.

Существует много видов подшипников (конические, сферические, роликовые, радиально-шариковые и т.д.), но принципиального значения для замены это не имеет.

Начинающим любителям ремонта своими руками будет интересно узнать принцип работы этой детали. Изделие состоит из наружного кольца, тела качения, сепаратора и внутреннего кольца. Для смазывания внутренности заполнены пластичной смазкой.

Суть работы заключается в передачи вращения через тела качения. При этом внешняя и внутренние обоймы не связаны между собой. В нашем случае внутренняя обойма сочленяется со ступицей, а внешняя с поворотным кулаком.

Внутри ступицы расположены зубцы, служащие для зацепления ступицы с приводным валом. Именно эти шлицы позволяют передавать крутящий момент от КПП к колесам автомобиля.

Вспомогательные механизмы

Сразу стоит отметить, что замена подшипника ступицы колеса возможна двумя способами:

Универсальный съемник

• каноничным, который является единственным возможным, если вы хотите, чтобы запчасть ходила долго и счастливо;
• кустарным. В таком случае ресурс новой запчасти всецело зависит от вашего мастерства.

Первый метод предполагает использование специализированного инструмента: съемника ступицы и подшипников, приспособы для выпрессовки и запрессовки. Подобный механизм можно соорудить своими руками. В качестве силы, вдавливающей и извлекающей подшипник, можно использовать гидравлический бутылочный домкрат. Для успешной выпрессовки нужна оправка, диаметр которой будет больше внешнего диаметра ступицы. Один край оправки будет упираться в поворотный кулак, а второй в плоскость, толкаемой домкратом. Другая наставка будет использоваться для выдавливания. Ее диаметр должен соответствовать внешнему диаметру подшипника либо быть на 1-2 мм меньше.

Иной тип конструкции предполагает использование резьбового сочленения между болтом и гайкой как силы для выдавливания подшипника. Принцип подбора наставок такой же, как и для предыдущего съемника.

Второй способ замены предполагает использование различных наставок и молотка. Ими выбиваются, а затем забиваются обратно, ступица и подшипник колеса.

Пресс, своими руками, для подшипников, саленблоков и всего нуждающегося в опрессовке. — DRIVE2

Полный размер

Вот прикупил домкрат 50 тонн, пришлось добавить пружин, так как очень тяжелый он, и придется продумать рычаг, для сжатия штока, возврата в сжатое состояние …так как он очень тугой

Полный размер

Конечный вариант, только домкрат учебнотренировочный, заказал на 50тонн airline

Полный размер

Как то так, добавил пружины, для возврата рельсы, руками домкрат сдавливаешь, пружины помогают …И удерживают.

Полный размер

Сварил столешницу пресса, на которой будут производится все работы по запрессовке, столешница из уголка 100мм, держится она за счет двух пальцев, пальцы я сделал из буровых штанг нефтяных, очень крепкая штука, в рамке прожег сваркой отверстия сквозные, пока что на максимальном уровне, потом ниже прожгу, чтобы можно было двигать вниз или вверх по рамке пресса столешницу.

Полный размер

Сварил рамку, ширина 98см, высота 150см, сделал косынки к верхней поперечной трубе, толщина косынок 6 мм, косынки с лицевой и с задней части, между косынок, на верхнюю, поперечную трубу, снизу, приварил кусок толстого металла 2см толщиной, в этом месте будет уперт шток домкрата, поэтому здесь всё должно быть очень крепким .Приварил ножки из уголка меньшего размера, чтобы рабочая плоскость пресса была на уровне глаз .

Полный размер

Рельса, имени Сталина, на ней и будет стоять домкрат, а снизу к ней будет приварен шток большого диаметра, которым будет производиться запрессовка

Полный размер

Толстый металл, для непосредственно рабочей плоскости, на которой будет производиться запрессовка, а так же этот металл я использовал, для площадок под домкрат и сам шток домкрата.

Полный размер

Рамка пресса, уже свареные, из уголка квадратные трубы, получилось очень мощно и многообещающе, я думаю большой предел прочности.

Решил я давным давно …что, если и есть смысл заниматься ремонтом автотранспорта и всего сопутствующего, ему барахла, то необходимо иметь очень много инструмента и прочей технической оснастки.

Мучался всегда с подшипниками ступичными, таскал по всевозможными сервисам, самому прессовать не дают, а сами чаще всего даже не понимают куда давить и как это работает, хотите верьте, хотите нет …В общем привез я из старого-маленького гаража уголок 100мм шириной, и сварил из него трубы.

Сам я не монтажник, и не сварщик, учился на автомеханика, но варю всё, что хочу, и как хочу, внезависимости от сложности, просто беру и делаю, не всегда идеально ровно и красиво, но всегда как минимум крепко и надежно, естественно начинал как и все, долго и тяжко, но всё приходит с опытом, а к чему это я, да к тому, что не бывает людей с руками из жопы, если у человека, что то не получается, значит он этого недостаточно хочет, берите и делайте, то, что хотите сделать, и всё получится, иногда не с первого раза, но итог один, вы добьетесь успеха, это всё я сказал, для того, чтобы, люди прочитавшие мою статью, нуждающиеся в прессе, не боялись, а пошли и сделали. Возвращаюсь к основной теме -У соседа по гаражам оказалось достаточно много остатков листового, толстого металла,2см, как раз подходящего для площадок под домкрат, и для регулировочных пластин -столешницы.Короче говоря туда, где будут лежать прессуемые запчасти .Домкрат я решил расположить на рельсе, старинной, 1950го года выпуска, этакий элемент декора.Домкрат планируется установить не менее 20ти тонн .Лучшая реклама, это оснастка, опыт и мастерство, поэтому я решил, что будет неплохо иметь очень мощный пресс .

Стаканы для подшипников

Для размещения опор валов, состоящих из нескольких подшипников, применяют стаканы (рис. 12). Стаканы обычно выполняют из чугунного литья марки СЧ15 и из стали, которые применяют в чугунном или силуминовом корпусе при значительных нагрузках.

Рис. 12. Конструкции стаканов для подшипников: а – для универсальной сборки; б – для двух конических подшипников (внутри стакана); в – для двух конических подшипников (один снаружи и один внутри); г – для двух конических подшипников с буртами

Толщину стенки стаканов δ, мм, принимают в зависимости от диаметра D отверстия стакана под подшипник. Стаканы для подшипников вала конической шестерни (рис. 12, а) перемещают при сборке для регулировки осевого положения конической шестерни. Для этого применяют посадку стакана в корпусе H7/js6. Другие стаканы после их установки в корпус остаются неподвижными. Тогда применяют посадки типа H7/k6 или H7/m6.

Основные приемы монтажа подшипников

При монтаже подшипников необходимо особо тщательно следить за чистотой рабочего места, монтажного инструмента и сопрягаемых деталей.

При сборке следует обратить внимание, чтобы на деталях были предусмотрены элементы, которые обеспечивали бы более точный и облегченный монтаж и демонтаж подшипника. Вот некоторые из них:

• на шейке вала и у расточки корпуса или стакана должны быть фаски;
• поверхность опорных шеек под подшипники качения с внутренним кольцом качения и без внутреннего кольца должна быть не ниже 46 HRC;
• диаметр шейки вала под посадку внутреннего кольца подшипника должен быть больше, чем диаметры предыдущих участков вала, чтобы кольцо подшипника свободно проходило через них.

В отдельных случаях допускают равенство номинальных диаметров участков вала, посадочного места и расположенного перед ним. Однако при этом обработка обоих участков должна быть выполнена с различными допусками так, чтобы нагретый в минеральном масле до t=100°С подшипник проходил свободно на посадочное место.

Посадка подшипников на валы, в гнезда корпусов деталей может быть выполнена вручную, с помощью ручных, гидравлических или пневматических прессов, с подогревом в горячем масле (80-90°С) или с охлаждением твердой углекислотой – сухим льдом (температура мину. 11-80°С).

Для запрессовки шарикоподшипника на шейку вала могут быть использованы ручные приспособления – монтажные стаканы и оправки (рис. 1; а, б, в). Применение оправок обеспечивает равномерную посадку подшипника на шейку вала, предотвращает перекос при установке и предохраняет подшипник от повреждений. Для запрессовки подшипников на валы, имеющие на конце резьбу, часто используют гаечные и винтовые устройства (рис. 1, г).

При всех способах монтажа подшипников на валы и в корпусы необходимо соблюдать следующие основные правила.

Прикладывать усилие запрессовки только к тому кольцу подшипника, которое устанавливается на посадочное место с натягом (рис. 1, д).

Рис. 1. Приспособление для запрессовки подшипников: а – запрессовка подшипника с помощью оправки и ручного пресса; б – с помощью стакана 1 и кольца 2; в – с помощью ручной оправки; г – с помощью гаечного устройства; 1 – гайка; 2 – корпус; 3 – шайба; 4 – державка

При одновременной установке подшипника на вал и в корпус усилие запрессовки передавать через оба кольца (рис. 1; б, в).

Для установки кольца подшипника на посадочное место без перекоса усилие запрессовки должно распределяться равномерно по всей торцовой поверхности кольца. Для этой цели следует пользоваться специальными монтажными оправками, трубами или кольцами. При установке подшипника при помощи молотка и медной выколотки необходимо наносить удары поочередно по всем точкам монтируемого кольца, причем каждый последующий удар наносить в диаметрально противоположной зоне торца кольца.

Не следует применять таких способов монтажа подшипников, при которых усилие запрессовки может передаваться на тела качения, а также не следует наносить удары молотком непосредственно по кольцам подшипников.

Монтажные приспособления должны быть выполнены так, чтобы при запрессовке подшипников усилия не передавались на сепаратор.

При прогреве подшипников, монтируемых на валы, следует применять ванны с электрическим подогревом или сдвоенные баки; один из баков (внутренний) наполняется маслом, а другой (наружный) – водой, которую доводят до кипения. Прогрев подшипников ведется в минеральном масле, нагретом до 80-90°С. Прогрев корпусов осуществляют погружением их в нагретое масло либо путем обдувки горячим воздухом.

Существенную роль в обеспечении нормальной работы подшипниковых узлов имеет правильное крепление колец подшипников на валу и в корпусе.

Вращающееся кольцо подшипника на валу не должно проворачиваться, так как это ведет к износу посадочных мест. Это достигается гарантированным натягом.

Для предотвращения перемещения под действием осевого усилия кольца закрепляются на валу с помощью специальных устройств.

При наличии больших осевых усилий и высоких угловых скоростей крепление колец подшипников должно быть особенно надежным. Следует помнить, что осевое крепление колец не может обеспечить закрепление их от проворачивания, если не предусмотрена надлежащая посадка.

Обслуживание ступицы

В процессе эксплуатации автомобиля , валы, обоймы ролики и крепежные детали подвергаются износу, причина этому – агрессивное вождение, обработка дороги реактивами, которые создают агрессивную среду, ухабы создающие дополнительную нагрузку на колеса. Поэтому, периодически нужно проводить проверку и при необходимости своевременную замену изношенных деталей: сальников, втулок, иногда самой детали. Сдвоенные радиально-упорные изделия при правильной установке работают надежно, но и у них в процессе эксплуатации возникает люфт который потребует ремонт с выпрессовкой переднего или заднего ступичного подшипника.

Алгоритм монтажа

Термические операции в сервисных центрах выполняются в муфельных или индукционных печах, а для мелких деталей – в минеральных масляных ваннах. При отсутствии необходимого оборудования детали нагревают в духовке или феном с учетом специфики соединения. Если элемент устанавливается на трубу, то греется подшипник, если вовнутрь – то гнездо. После нагрева элементы промываются в специальных растворах, обычно это бензин, 6-8% масляный раствор или водный антикоррозионный препарат, состоящий из следующих компонентов:

• Воды.
• Нитрата натрия.
• Триэталономина.
• Смачивателя ОП.

Срок хранения обработанных деталей без дополнительной антикоррозионной обработки ограничен 2-мя часами.

Замена подшипника ступицы переднего колеса — что учесть перед началом работы

При обнаружении неполадки требуется установка нового элемента ходовой. Не тяните с этим — промедление грозит существенным снижением управляемости авто (можно остаться без колеса). В некоторых случаях люфт можно убрать регулировкой осевого зазора. Для этого понадобится гайка и другой стандартный инструмент. Используйте качественную смазку известного производителя. Если на “звуковой” проверке обнаружены скрип, шум или стук — монтаж замены неизбежен. 

Подшипник ступицы “живет” примерно сто тысяч км пробега. Срок сокращается от чрезмерных нагрузок. При регулярной езде по бездорожью ускоряет износ.  

Закрепление втулок

Если втулки монтируются с посадками H7/k6; H7/n6, то диаметры их отверстий и форма почти не изменяются, и дополнительная обработка в сборе, как правило, поэтому не предусматривается. Но такие втулки после запрессовки крепят от провертывания; некоторые способы крепления втулок подшипников скольжения представлены на рис. 3.

Рис. 3. Способы крепления подшипников-втулок

Втулку можно крепить гладким стопором, удерживаемым в корпусе за счет обжатия металла (рис. 3, а). В этом случае отверстие в корпусе может быть просверлено заранее, а отверстие во втулке сверлят после ее запрессовки. Стопор должен входить в отверстие с натягом.

При закреплении втулки винтом (рис. 3, б) вначале сверлят одновременно в корпусе и втулке отверстие, в котором нарезают резьбу. Крепление осуществляют резьбовым штифтом. После ввертывания винта головка его должна быть утоплена относительно торца на 0,2–0,3 мм. Резьба под винт во избежание его самоотвинчивания должна быть тугой.

При креплении втулки коническим штифтом (рис. 3, в) обработка отверстия под штифт производится по отверстию в корпусе. Штифт запрессовывают легкими ударами молотка, чтобы не деформировать втулку.

Замена подшипника ступицы заднего колеса

Особого смысла повторяться нет. Порядок выполнения необходимых операций во многом совпадает с уже описанной последовательностью. Отличия будут следующие:

• Вам не придётся отсоединять рулевую тягу.
• На ведомом мосту нет необходимости в снятии ШРУС.
• Если потребуется задействовать пресс, а машина оснащена рычажной подвеской, то демонтировать придётся не стойку, а рычаг, на котором установлена ступица.

Учитывая это, замена заднего ступичного подшипника производится несколько проще, чем переднего.

На автомобилях, имеющих полный привод, разница будет и вовсе минимальна. Учитывая конструктивные особенности техники, иногда для извлечения ШРУС имеет смысл отвернуть приводной вал от редуктора, а рычаг или амортизаторную стойку оставить на месте.

В случае если приходится иметь дело с неразрезным задним мостом и барабанной тормозной системой, замена подшипника задней ступицы выполняется иначе. В такой комбинации, чаще всего, используют конические роликовые подшипники, доступ к которым вы получите, сняв тормозные барабаны и колодки.

У некоторых машин даже ступица изготавливается заодно с барабаном. Но такое устройство встречается всё реже и, будучи владельцем легкового автомобиля, вы едва ли с ним столкнётесь.

Постараемся ответить на несколько связанных с темой и наиболее часто встречающихся вопросов, которые задают автовладельцы.

Дуплексация подшипников

К работе целого ряда подшипников предъявляются особо высокие требования (узлы точных приборов, авиационных двигателей, шпиндели точных станков и т. п.).

Вибрации валов, которые возникают при наличии даже нормальных зазоров, для этих узлов недопустимы.

Зазоры в подшипнике и упругие деформации его элементов под действием рабочей нагрузки вызывают осевые и радиальные вибрации вала. Уничтожение в подшипниках качения осевого и радиального зазоров (осевой и радиальной игры) и значительное повышение жесткости комплекта подшипников качения может быть обеспечено созданием предварительного натяга, т. е. приложением предварительной осевой нагрузки, в результате чего возникает начальная упругая деформация и исчезают осевые зазоры в комплекте.

Если затем к подшипнику приложить рабочую осевую нагрузку, то относительное перемещение его колец будет значительно меньше, чем до создания предварительного натяга. Следует иметь в виду, что по мере износа тел и дорожек качения в процессе эксплуатации или длительных испытаний величина предварительного натяга будет уменьшаться. Для сохранения предварительного натяга одно из колец подшипника смещают в осевом направлении устройством для компенсации износа или деформации деталей узла подшипников на величину, соответствующую значению натяга.

Предварительный натяг осуществляется различными способами. Для этого применяют дистанционные кольца h2 (рис. 8) между внутренними и наружными кольцами подшипников, крышки с резьбой и специальные пружины (рис. 9), компенсирующие износ и деформацию деталей узла подшипников.

Рис. 8. Дуплексация подшипников: а – определением размера внутреннего кольца; б – определением размера наружного кольца

Рис. 9. Прорезная пружина: а – общий вид; б – осевое сечение (1 – прорезь, 2 – перемычка)

В понятие дуплексации подшипников входит подбор комплекта шариковых радиально-упорных подшипников, доработка посадочных поверхностей и деталей, их соединяющих, для выбора зазоров и создания натяга.

Точность сопрягаемых с подшипниками деталей должна соответствовать точности применяемых в узле подшипников. Например, цилиндричность и конусность отверстия шариковых радиально-упорных подшипников для внутришлифовального шпинделя станка, параллельность беговой дорожки и торцов, радиальное биение и параллельность торцов подшипников – не более 0,5 мкм. Допуск точности шариков по размеру и форме – не более 0,125 мкм. Разброс угла контакта шариков с дорожками качения – не более 1-2° у пары подшипников. Эти параметры проверяются и по результатам проверки подбираются пары подшипников с примерно одинаковыми параметрами.

При дуплексированной установке этой пары подшипников необходимо обеспечить точность шеек шпинделя и посадочных отверстий в корпусе под подшипники: круглость — 0,5-2 мкм, овальность – 1-3 мкм, радиальное биение относительно оси – 1-2 мкм, несоосность отверстий под подшипники в корпусе – 2 мкм на длине 400 мм, шероховатость поверхности – Ra=0,025-0,1 мкм. Эти параметры должны быть проверены перед сборкой.

В зависимости от радиального размера подшипников величина осевого усилия, которым обеспечивается предварительный натяг подшипников, может изменяться от 30 до 60 кГ. При монтаже дуплексированных подшипников следует придерживаться следующих рекомендаций:

• подшипники должны подбираться парами, с примерно одинаковыми параметрами;
• максимумы радиального биения внутренних колец подшипников и максимум радиального биения посадочной шейки вала, на которую должны быть смонтированы кольца подшипников, должны быть направлены в противоположные стороны, а максимальное торцовое биение колец подшипников должно быть направлено в сторону, противоположную максимальному торцовому биению заплечиков валов;
• наружные кольца подшипников следует устанавливать в посадочные отверстия корпуса так, чтобы максимумы радиального биения всех подшипников были направлены в одну сторону.

При ремонте конкретных узлов с дуплексированными подшипниками целесообразно пользоваться руководством по эксплуатации и учитывать при этом конструктивные особенности механизма.

Алгоритм выпрессовывания и замены опорного подшипника самостоятельно

Подготовительный этап: набор автомобильных инструментов, новые запасные части, передвижной домкрат, деревянная колодка.

Изначально демонтируется поворотный механизм, выпрессовывается ступица. При наличии стопорного кольца, его необходимо предварительно снять. Далее, из самого поворотного кулака выпрессовывается опорный подшипник. После проведения полного демонтажа нужно провести визуальную диагностику, удалить остатки старой смазки, металлическую стружку, иные продукты отхода.

Если дефекты отсутствуют, то в полость посадочного места наносится тонкий слой смазывающего вещества. Для автомобилей отечественного производства достаточно применять смазку типа Литол-24М, для иностранных марок любая смазка на графитной основе.

Новый опорный подшипник запрессовывается в тисках. Необходимо это делать крайне аккуратно, так как даже самый незначительный перекос способен деформировать посадочное гнездо. Далее следует сборочный процесс в обратном порядке. По окончанию процедуры в обязательном порядке нужно сделать балансировку колес, так как установлена новая деталь.

Автомобиль готов к дальнейшей эксплуатации. Длительность срока напрямую зависит от качества запасных частей, сборки, профессионализма мастера. Главная роль отводится стилю и манере управления техническим средством.

Съемник подшипников ступицы – специализированный инструмент предназначенный для запрессовки и спрессовки деталей в ступичных узлах автомобиля.

Признаки неисправности и диагностика: как проверить подшипник ступицы передний или задний

Как правило, ступичные подшипники в среднем «ходят» около 100 тыс. км. Однако езда по плохим дорогам, высокие нагрузки и агрессивная эксплуатация ТС может привести к тому, что данные элементы требую замены уже к 50-60 тыс. км. пробега.

Также к быстрому выходу из строя детали приводит установка неоригинальных запчастей среднего и низкого качества, плохая смазка и нарушения уплотнений, ошибки при установке и сильный натяг во время посадки.

Кстати, зачастую первыми из строя выходят передние ступичные подшипники, так как нагрузка на них больше по причине того, что колеса управляемые и поворачиваются, то есть подшипник  нагружается под разными углами.

Основным признаком  начинающихся проблем со ступичным подшипником является то, что во время движения  можно услышать характерный низкочастотный гул.  При этом неисправность подшипника ступицы колеса зачастую диагностировать на слух сложно. Если точнее, может казаться, что гудит передний ступичный подшипник, в то время как детальная проверка выявляет неполадки ступицы на задней оси.

 В любом случае, игнорировать проблему нельзя,  тем более, если шум усиливается.  Важно понимать, что износ подшипника ступицы колеса со временем вместо гула сменится на хруст и треск, после чего подшипник разрушится и ступицу колеса заклинит. В свою очередь, заклинивание приведет к поломке шаровой опоры, деформации рычага подвески, полуоси и т.п.  Если ступичный подшипник заклинит на высокой скорости,  это может стать причиной серьезных поломок авто и ДТП

В свою очередь, заклинивание приведет к поломке шаровой опоры, деформации рычага подвески, полуоси и т.п.  Если ступичный подшипник заклинит на высокой скорости,  это может стать причиной серьезных поломок авто и ДТП.

Итак, если возникли подозрения, что имеются проблемы со ступицей, нужно знать, как проверить ступичный подшипник. Первичной проверкой, позволяющей определить состояние подшипников ступиц, является проезд поворотов.

Если просто, например, во время поворота налево кузов кренится вправо, нагрузка на правое колесо увеличивается,  а левое разгружено. Получается, если на машине на скорости 15 км/ч резко повернуть влево, при этом гул исчезнет, тогда  может быть неисправен левый ступичный подшипник. Если гул пропадет при повороте руля вправо,  тогда проблемным можно считать подшипник в правом колесе.

Следующим этапом проверки является диагностика вывешенных колес. На ведущей оси сначала машину поднимают на домкрате, затем можно сесть в авто, завести двигатель и раскрутить колеса до скорости около 70 км/ч, после включить нейтраль и на слух определить, какое колесо гудит. На оси, где стоят не ведущие колеса, их можно раскручивать от руки.

Теперь можно проверить подшипник на люфты. В норме люфтов не должно быть. После полной остановки колес за колесо нужно взяться руками в верхней и нижней части колеса, после чего начать раскачивать его в вертикальной плоскости. Если выявлен люфт, тогда это говорит о проблеме. Аналогичным образом проверяется люфт по горизонтали, удерживая руками колесо за левый и правый край.

Обратите внимание, люфты могут возникать и по причине проблем с подвеской или рулевым управлением. Чтобы исключить этот фактор, пригласите помощника, который сильно нажмет на педаль тормоза

Пока педаль нажата, нужно раскачивать колесо в вертикальной плоскости.

Если люфт есть при нажатой едали тормоза, тогда неисправна подвеска. В случае, когда люфта нет, неисправен подшипник ступичный передний или задний. В любом случае, подшипник на переднюю ступицу или заднюю потребует замены.

Данную процедуру можно сделать как на станции техобслуживания, так и самостоятельно в условиях обычного гаража. Единственное, потребуется набор инструментов, а также определенные навыки по замене подобных деталей.

Важно не только снять подшипник и поставить новый, не допуская ошибок (выставить зазор, не повредить уплотнение и т.д.), но и правильно запрессовать деталь. Запрессовка в отверстие осуществляется через оправку, которая приставляется к наружному кольцу,  а во время монтажа на ось через оправку усилие распределяется на внутреннее кольцо