Подшипник NU — это цилиндрический роликовый подшипник с бортами только на наружном кольце, внутреннее кольцо безбортиковое и свободно смещается вдоль вала. NUP отличается тем, что у него добавлено съёмное бортовое кольцо на внутренней обойме, за счёт чего узел получает возможность фиксировать вал в осевом направлении в одну сторону. Из-за этого NU воспринимает практически только радиальную нагрузку, а NUP — ещё и небольшую осевую.
В чём разница в конструкции колец
У серии NU борта выполнены на наружном кольце, а дорожка качения внутреннего кольца плоская, без ограничителей — ролики и внутреннее кольцо могут свободно перемещаться по оси. Пример такой геометрии — подшипник 32305 размером 25×62×17 мм с безбортиковым внутренним кольцом, типичный представитель конструкции NU. У NUP та же схема бортов на наружном кольце дополняется плоским приставным бортовым кольцом со стороны внутреннего кольца, которое надевается на вал и удерживается в проточке. Это кольцо не является частью тела подшипника в прямом смысле — оно съёмное, и именно оно даёт осевую фиксацию.
Практическое следствие: NU ставят как плавающую опору вала, где нужна свобода теплового удлинения, а NUP — как опору с ограниченной фиксацией, когда с другой стороны вала стоит второй подшипник, воспринимающий осевую нагрузку в обратную сторону. За подробными характеристиками и подбором типоразмера удобно смотреть https://podgroup.ru/catalog/podshipniki-rolikovie-radialnie/ — там представлены цилиндрические роликовые подшипники разных серий с указанием посадочных размеров.
Как это влияет на нагрузку и подбор подшипника
Оба типа рассчитаны прежде всего на радиальную нагрузку, и здесь принципиальной разницы в грузоподъёмности между NU и NUP одного типоразмера обычно нет — борт на внутреннем кольце NUP не увеличивает радиальную несущую способность. Разница именно в осевой составляющей: NU её не держит вовсе, а NUP допускает небольшую одностороннюю осевую нагрузку, ограниченную прочностью приставного борта и посадкой.
При расчёте эквивалентной нагрузки действует общее правило для радиальных роликоподшипников: динамическая эквивалентная радиальная нагрузка должна быть не менее 2% от статической радиальной грузоподъёмности, иначе подшипник работает в зоне повышенного риска проскальзывания роликов и локального проскальзывания дорожки. Для справки по типоразмерам: подшипник 42206 Е имеет размеры 30×62×16 мм, а крупногабаритный 1032944 — 220×300×38 мм; конструктивная логика NU/NUP сохраняется независимо от габарита.
Что делать, если нужно выбрать группу зазора и стандарт
С 1 апреля 2023 года действует ГОСТ 8328-2022, заменивший ГОСТ 8328-75 — при заказе и сверке маркировки стоит ориентироваться на актуальную редакцию, старый документ формально утратил силу. Отдельный параметр, который часто путают с типом конструкции — группа радиального зазора: C2, нормальная, C3, C4, C5. Она не связана напрямую с выбором между NU и NUP, но напрямую влияет на тепловой режим и шумность узла, особенно при горячей посадке на вал с натягом.
Если вал уже зафиксирован осевым упором с одной стороны, а с другой нужна свободная опора — берут NU. Если требуется дополнительная фиксация именно с этой стороны, а второй подшипник в паре не даёт осевого ограничения в нужном направлении — уместен NUP. Иногда, впрочем, конструкторы сознательно ставят два NU с внешней осевой фиксацией через крышки корпуса, обходясь без бортового кольца вовсе — это дешевле и проще в обслуживании.
Типичные ошибки
- Ставят NUP там, где вал и так жёстко зафиксирован с обеих сторон другими опорами — возникает борьба двух фиксаций, повышенный нагрев и ускоренный износ борта.
- Путают отсутствие борта на внутреннем кольце NU с браком при входном контроле и бракуют исправную партию.
- Подбирают типоразмер по старому обозначению ГОСТ 8328-75 без сверки с ГОСТ 8328-2022, из-за чего расходятся допуски на посадочные размеры.
- Игнорируют минимальную нагрузку в 2% от статической грузоподъёмности при лёгких режимах работы — ролики проскальзывают, дорожка качения покрывается наклёпом.
- Выбирают группу радиального зазора «на глаз», без учёта посадки с натягом — при горячем монтаже нормальный зазор может уйти в отрицательный, и узел заклинивает.