SAE AS21428/1B-2019
ПОДШИПНИК, ШАРИКОВЫЙ, ПЛАНЕР, АНТИВРИЦИОННЫЙ, ДЛЯ СВЕРХЛЕГКИХ УСЛОВИЙ, ТОЧНАЯ КОРРОЗИОННО-СТОЙКАЯ АЗОТНАЯ СТАЛЬ (CREN)

Стандартный №

SAE AS21428/1B-2019

Дата публикации

2019

Разместил

Society of Automotive Engineers (SAE)

Последняя версия

SAE AS21428/1B-2019

сфера применения

Углубленный анализ технических характеристик стандарта AS21428/1B

AS21428/1B — это технический стандарт для легконагруженных прецизионных шарикоподшипников для аэрокосмической промышленности, опубликованный SAE International. Он специально посвящен антифрикционным требованиям к конструкциям воздушных судов. Впервые опубликованный в марте 2011 года, стандарт завершил свою третью редакцию в августе 2019 года, в ходе которой в первую очередь было изменено название документа и обновлены технические требования.

---

Технические требования к материалам и эксплуатационные характеристики

Стандарт предъявляет строгие требования к материалам подшипников: кольца должны быть изготовлены из коррозионно-стойкой азотированной стали (CREN) в соответствии с AMS5898 или AMS5925 или стали AISI 422 в соответствии с AMS5655. Конфигурации материала шара доступны в двух вариантах: сталь CREN без суффиксного кода и коррозионно-стойкая сталь (CRES) в соответствии с AMS5880 или AMS5618 с суффиксным кодом «T».

Уплотнения изготавливаются из политетрафторэтилена (ПТФЭ), соответствующего AMS3652, или из листов ПТФЭ, армированных стекловолокном, соответствующих AMS3666 Тип 1 или Тип 2. Номинальная толщина материала ПТФЭ составляет 0,020 дюйма, а требуемая прочность на разрыв — не менее 300 фунтов на дюйм ширины.

---

Сравнительный анализ размерных параметров и характеристик нагрузки

< td>-45

Модель	Внутренний диаметр (дюймы)	Внешний диаметр (дюймы)	Статическая предельная нагрузка (фунты)	Динамическая радиальная нагрузка (фунты)	Вес (фунты)
-38	0,6250	1,0625	3280	1990/1820	0,03
-39	0,7500	1,1875	3750	2050/1900	0,04
-40	0,8750	1,3125	4220	2110/1970	0,05
-41	1,0625	1,5000	5000	2170/2020	0,06
-42	1,3125	1,7500	5950	2220/2130	0,09
-43	1,5625	2,0000	6880	2260/2180	0,10
-44	1,8125	2,25 00	7980	2300/2220	0,11
2,0625	2,6250	9220	2340/2260	0,15
-46	2,3125	2,8750	10150	2360/2280	0,17

---

Технические требования к термообработке и твердости

Стандарт предъявляет очень строгие требования к твердости деталей подшипников: если кольца изготовлены из стали AMS5898 и AMS5925, они должны быть закалены до минимальной температуры 58 Твёрдость по Роквеллу (HRC); при использовании стали AMS5655 применяются различные процессы цементации и закалки в зависимости от толщины стенки кольца. При толщине стенки ≤ 0,090 дюйма требуется не менее 58 HRC на 1/3 толщины стенки; при толщине стенки > 0,090 дюйма требуется не менее 58 HRC при глубине цементации 0,030 дюйма. Требуемая твёрдость шариков составляет не менее 58 HRC.

Все кольца и шарики должны быть стабилизированы для обеспечения размерной стабильности при работе при температурах ниже 250 °F (127 °C). Этот процесс термообработки обеспечивает надёжность подшипников в экстремальных условиях аэрокосмической техники.

---

Система обработки поверхности и защиты от коррозии

Стандарт определяет три варианта обработки поверхности: для конструкций без суффикс-кода все внешние поверхности, за исключением отверстия и уплотнительной поверхности, кадмируются в соответствии с AMS-QQ-P-416 Тип I Класс 2, толщиной 0,0003–0,0006 дюйма; для конструкций с суффикс-кодом «E» используется цинк-никелевое покрытие в соответствии с AMS2417 Тип 2 Класс B; а для конструкций с суффикс-кодом «P» все поверхности колец и шариков пассивируются.

Применяются строгие требования к отделке поверхности: максимальная отделка поверхности дорожек качения и шариков составляет 8 микродюймов Ra (ASME B46.1). Радиальный внутренний зазор контролируется в диапазоне 0,0001–0,0005 дюйма, а эксцентриситет не должен превышать 0,0008 дюйма как для внутреннего, так и для наружного кольца, как радиального, так и поперечного.

---

Выбор и применение смазочных материалов

Стандарт рекомендует использовать смазку MIL-PRF-81322 или MIL-PRF-23827 Type I. Все подшипники должны быть заполнены не менее чем на 80% смазкой, соответствующей MIL-PRF-81322, если не указано иное. Если требуется MIL-PRF-23827 Type I, после номера AS21428/1 с тире следует добавить идентификатор «G».

Особое примечание: MIL-PRF-23827 Type I нельзя использовать в условиях рабочих температур, превышающих 250 °F. Максимальное значение пускового крутящего момента указано для подшипников со смазкой MIL-PRF-81322. При использовании смазки MIL-PRF-23827 Тип I или аналогичной указанное значение крутящего момента необходимо умножить на 1,2.

---

Система маркировки и спецификации для закупки

Номера деталей обозначаются слева направо без пробелов в следующем порядке: префикс серии для аэрокосмической техники «AS», номер стандарта «21428/1», номер тире, код смазочного материала, код обработки поверхности и код материала шариков. Например, AS21428/1-38GPT обозначает подшипник с отверстием диаметром 0,6250 дюйма, заполненным не менее чем на 80% смазкой MIL-PRF-23827 Тип I, пассивированными шариками и шариками CRES.

Для спецификации для закупки необходимо ссылаться на последнюю версию AS7949. Полные требования к закупке должны включать этот документ и последнюю версию AS7949. Все размеры должны соответствовать требованиям после обработки поверхности, а размеры указаны в дюймах.

---

Рекомендации и примечания по технической реализации

При внедрении AS21428/1B особое внимание следует уделять ограничениям на использование кадмирования. В этом документе упоминаются детали, содержащие кадмий в качестве материала для покрытия. Рекомендуется проконсультироваться с местными органами власти по поводу использования кадмия.

Динамические радиальные номинальные грузоподъемности рассчитываются на основе среднего срока службы 10 000 полных 90° циклов. Номинальные грузоподъемности применимы к рабочим температурам до 250°F. Случай I означает, что нагрузка фиксирована относительно наружного кольца, а случай II означает, что нагрузка фиксирована относительно внутреннего кольца.

Что касается допусков размеров, допуск круглости отверстия для моделей от -38 до -43 составляет +0,0003/-0,0008, а допуск круглости наружного диаметра составляет +0,0005/-0,0010; допуск круглости отверстия для моделей от -44 до -46 составляет +0,0003/-0,0011, а допуск круглости наружного диаметра составляет +0,0005/-0,0012.

---

Предыстория развития стандарта и тенденции развития технологий

Пересмотр стандарта AS21428/1 отражает постоянное развитие технологии аэрокосмических подшипников. С момента его первоначального выпуска в 2011 году до его третьей редакции в 2019 году стандарт постоянно совершенствовал свои требования к свойствам материалов, производственным процессам и контролю качества. Использование стали CREN представляет собой тенденцию в материалах аэрокосмических подшипников к более высокой коррозионной стойкости и более прочным механическим свойствам. В связи с растущими требованиями аэрокосмической отрасли к лёгкости и высокой надёжности, эти лёгкие прецизионные подшипники всё чаще используются в таких критически важных узлах, как системы управления самолётами, шасси и агрегаты двигателей. Постоянное обновление стандарта гарантирует соответствие подшипниковой продукции высоким требованиям современного аэрокосмического оборудования.

SAE AS21428/1B-2019 Ссылочный документ

• ASME B46.1 Текстура поверхности (шероховатость поверхности, волнистость и слой) (- 2009 г.)
• ASTM A967/A967M Стандартное описание химической пассивации для деталей из нержавеющей стали*， 2025-01-24 Обновление

SAE AS21428/1B-2019 История

• 2019 SAE AS21428/1B-2019 ПОДШИПНИК, ШАРИКОВЫЙ, ПЛАНЕР, АНТИВРИЦИОННЫЙ, ДЛЯ СВЕРХЛЕГКИХ УСЛОВИЙ, ТОЧНАЯ КОРРОЗИОННО-СТОЙКАЯ АЗОТНАЯ СТАЛЬ (CREN)

стандарты и спецификации

SAE AS21428/1B-2019 - Все части