۱. در شرایط عادی، اتصال بلبرینگ از نوع انتقالی انتخاب میشود، اما در شرایط خاص میتوان از اتصال تداخلی نیز استفاده کرد، هرچند این موارد نادر هستند. از آنجا که اتصال بلبرینگ با شفت، در واقع اتصال بین حلقه داخلی بلبرینگ و شفت است و بر اساس سیستم سوراخ پایه (基孔制) انجام میشود، بلبرینگ باید کاملاً نسبت به صفر تنظیم شود (یعنی نوار تلرانس بر اساس مبنا قرار گیرد) و در عمل نیز به همین شکل قابل درک است. اما برای جلوگیری از چرخش حلقه داخلی و سایش سطح شفت در زمانی که حلقه داخلی بلبرینگ با حداقل اندازه حدی شفت همراستا میشود، حلقه داخلی بلبرینگ به میزان ۰ تا چند میکرومتر (μm) تداخل در نظر گرفته میشود تا اطمینان حاصل شود که حلقه داخلی نمیچرخد. بنابراین، معمولاً اتصال انتقالی برای بلبرینگ کافی است. حتی در صورت انتخاب اتصال انتقالی، مقدار تداخل نباید از ۳ صدم میلیمتر (۳۰ میکرومتر) بیشتر باشد.
درجه دقت اتصال معمولاً درجه ۶ است، اما گاهی اوقات باید بر اساس مواد و فرآیند ساخت تعیین شود. از نظر تئوری، درجه دقت ۷ کمی پایینتر است، در حالی که اتصال با درجه دقت ۵ نیاز به پرداخت کاری (سنگزنی) دارد.
برای اتصال حلقه داخلی بلبرینگ با شفت، معمولاً نوار تلرانس K6 یا K7 برای شفت انتخاب میشود.
۲. استاندارد تلرانس اتصال بلبرینگ و شفت
۱. هنگامی که نوار تلرانس قطر داخلی بلبرینگ با نوار تلرانس شفت تشکیل اتصال میدهد، در سیستم سوراخ پایه معمولی، کدهای اتصال انتقالی (مانند k5، k6، m5، m6، n6 و غیره) به اتصال تداخلی تبدیل میشوند، اما مقدار تداخل کم است؛ هنگامی که قطر داخلی بلبرینگ با نوارهای تلرانس شفت مانند h5، h6، g5، g6 ترکیب میشود، دیگر اتصال با فاصله نیست، بلکه اتصال تداخلی است.
۲. نوار تلرانس قطر خارجی بلبرینگ نیز به دلیل تفاوت در مقدار تلرانس با شفت مبنا، یک نوار تلرانس ویژه محسوب میشود. در بیشتر موارد، حلقه خارجی بلبرینگ در سوراخ محفظه ثابت میشود و برخی از قطعات بلبرینگ باید بر اساس نیازهای ساختاری تنظیم شوند، بنابراین اتصال نباید بیش از حد محکم باشد و نوارهای تلرانس رایج عبارتند از H6، H7، J6، J7، Js6، Js7 و غیره.
۳. مثال عملی
معمولاً تلرانس شفت به صورت ۰ تا ۰٫۰۰۵ میلیمتر (mm) درج میشود. در صورت عدم جداسازی مکرر، میتوان از اتصال تداخلی ۰٫۰۰۵ تا ۰٫۰۱ میلیمتر استفاده کرد؛ در صورت نیاز به جداسازی مکرر، از اتصال انتقالی استفاده میشود. همچنین باید انبساط حرارتی مواد شفت در حین چرخش در نظر گرفته شود، بنابراین هرچه اندازه بلبرینگ بزرگتر باشد، استفاده از اتصال با فاصله ۰٫۰۰۵- تا ۰ میلیمتر مناسبتر است و حداکثر فاصله مجاز نباید از ۰٫۰۱ میلیمتر تجاوز کند. علاوه بر این، باید بین تداخل حلقه متحرک (اتصال تداخلی قطعات دوار با شفت) و فاصله حلقه ثابت (اتصال با فاصله قطعات ثابت با محفظه) تمایز قائل شد.
۴. تلرانس اتصال
تلرانس اتصال به مجموع تلرانسهای سوراخ و شفت تشکیلدهنده اتصال گفته میشود که میزان تغییرات مجاز فاصله یا تداخل است. اندازه و موقعیت نوارهای تلرانس سوراخ و شفت با هم تلرانس اتصال را تشکیل میدهند: اندازه تلرانس اتصال سوراخ و شفت نشاندهنده دقت اتصال است؛ اندازه و موقعیت نوار تلرانس اتصال سوراخ و شفت نشاندهنده دقت اتصال و ماهیت اتصال (فاصلهای، انتقالی یا تداخلی) میباشد. رابطه به این صورت است: اندازه تلرانس اتصال = اندازه نوار تلرانس؛ اندازه و موقعیت نوار تلرانس اتصال = ماهیت اتصال.
۵. انتخاب درجه تلرانس
درجه تلرانس شفت یا سوراخ محفظه بلبرینگ که با بلبرینگ اتصال مییابد، باید با دقت بلبرینگ مطابقت داشته باشد. برای اتصال با بلبرینگهای با درجه دقت P0، درجه تلرانس شفت معمولاً IT6 و درجه تلرانس سوراخ محفظه معمولاً IT7 است؛ برای کاربردهایی که نیاز به دقت چرخشی و پایداری عملکرد بالاتری دارند (مانند موتورهای الکتریکی)، درجه تلرانس شفت باید IT5 و درجه تلرانس سوراخ محفظه IT6 انتخاب شود.
۶. انتخاب نوار تلرانس
بر اساس مقدار بار شعاعی معادل P، میتوان آن را به سه دسته «سبک»، «معمولی» و «سنگین» تقسیم کرد که رابطه آن با ظرفیت بار دینامیکی نامی بلبرینگ C به این صورت است: بار سبک P≤0.06C، بار معمولی 0.06C<P≤0.12C، بار سنگین 0.12C<P.
۱. نوار تلرانس شفت
برای نصب بلبرینگهای شعاعی و تماس زاویهای بر روی شفت، نوار تلرانس باید با مراجعه به جدول مربوطه انتخاب شود. در بیشتر موارد، زمانی که شفت میچرخد و جهت بار شعاعی ثابت است (یعنی حلقه داخلی بلبرینگ نسبت به جهت بار میچرخد)، معمولاً باید از اتصال انتقالی یا تداخلی استفاده کرد؛ زمانی که شفت ثابت است و جهت بار شعاعی ثابت است (یعنی حلقه داخلی بلبرینگ نسبت به جهت بار ساکن است)، میتوان از اتصال انتقالی یا با فاصله کم استفاده کرد (فاصله زیاد مجاز نیست).
۲. نوار تلرانس سوراخ محفظه
نوار تلرانس سوراخ محفظه برای بلبرینگهای شعاعی و تماس زاویهای باید با مراجعه به جدول مربوطه انتخاب شود. در انتخاب باید توجه داشت: برای حلقه خارجی که در جهت بار نوسان یا چرخش دارد، باید از انتخاب اتصال با فاصله خودداری کرد؛ مقدار بار شعاعی معادل نیز بر انتخاب اتصال حلقه خارجی تأثیر میگذارد.
۳. انتخاب ساختار محفظه بلبرینگ
مگر در موارد خاص، محفظه بلبرینگهای غلتشی معمولاً به صورت یکپارچه طراحی میشوند. محفظههای دو تکه (شکافدار) تنها در صورتی قابل استفاده هستند که مونتاژ دشوار باشد یا «سهولت مونتاژ» به عنوان معیار اصلی در نظر گرفته شود، و برای اتصالات بسیار محکم یا با دقت بالا (مانند K7 و محکمتر از K7) مناسب نیستند؛ به عنوان مثال، برای سوراخهای محفظه با درجه دقت IT6 یا بالاتر، نباید از محفظه دو تکه استفاده کرد.