Segueix-me a: 
Tot el que hauríeu de saber sobre els coixinets de secció fina
Coixinets de secció prima estan dissenyats per a aplicacions amb espai limitat i ajuden a complir amb especificacions desafiants que sovint es troben en aplicacions d'alta tecnologia. La construcció de coixinets de secció prima ajuda a estalviar espai, reduir el pes, millorar la precisió de funcionament i la flexibilitat del disseny. Aquests coixinets de secció prima estan dissenyats en un nombre limitat d'amples i gruixos/seccions transversals. Cada secció transversal té una àmplia gamma de mides de porus. A mesura que augmenta la mida dels porus, la secció transversal es manté constant. Els coixinets de secció prima presenten pistes de rodadura d'ultra precisió que proporcionen un acabat de superfície llisa que ajuda a reduir la fricció. Els coixinets també inclouen conjunts de boles d'alta qualitat per garantir un rendiment de rodament suau. Els coixinets de secció prima s'utilitzen en indústries com ara equips mèdics, robòtica, equips de construcció, processament d'aliments i maquinària tèxtil.
Estalvia pes
Estalvia espai
Redueix la fricció
Rendiment d'alta velocitat
Alta precisió de rotació
Posicionament precís
Varietat de seccions i mides transversals
Diversos diferents tipus de coixinets de secció prima estan disponibles en funció de les necessitats de l'aplicació. ABMA STD 26.2 - Dissenys de coixinets de boles de secció prima en polzades - Aquesta norma especifica toleràncies de dimensions, precisió de funcionament i espai lliure intern. Els coixinets de secció prima varien en mida i amplada segons el seu ús i aplicació. Aquests coixinets estan construïts Acer cromat 52100 i acer inoxidable 440C. També vénen en una sèrie que inclou la sèrie SR, Sèries 6700, Sèries 6800, Sèries 63800 i Sèries 6900. Algunes mides d'aquests coixinets es poden produir com a oberts, blindats o segellats. Els coixinets es consideren coixinets de secció prima quan el diàmetre del forat és superior a 4 vegades la secció transversal radial. Hi ha tres tipus de contacte per a coixinets de secció prima: contacte radial tipus C, contacte angular tipus A i contacte de quatre punts tipus X.
Els coixinets de parets primes de tipus C de contacte radial s'utilitzen principalment per suportar càrregues radials.
Els coixinets de secció prima de tipus A de contacte angular estan dissenyats per suportar una empenta més alta i càrregues axials.
El coixinet de secció prima de tipus X de quatre punts de contacte té una pista especial, que forma quatre punts de contacte amb el coixinet de boles, de manera que el coixinet pot suportar càrregues radials i d'empenta.
Els coixinets de secció prima també vénen en moltes altres variants. Els coixinets de secció prima també es poden recobrir amb recobriments especialitzats, com ara un cromat dens i prim o diversos altres recobriments.
tenint Tipus | Contacte | radial | Axial | moment | Invertir Axial | Combinat Empenta radial |
C | radial | Excel · lent | Bé | Bé | Bé | Bé |
A | Angular | Bé | Excel · lent | No utilitzi | No utilitzi | Bé |
X | 4 punts | Pobre | Bé | Excel · lent | Excel · lent | Pobre |
Coixinets de boles de secció fina tipus A de contacte angular
En aplicacions amb càrregues axials elevades, tipus A coixinets de boles de contacte angular s'hauria d'utilitzar. Aquest coixinet també funciona bé en aplicacions d'empenta radial o combinada. Els coixinets de tipus A mai s'han d'utilitzar sols per a càrregues momentànies o càrregues axials inverses. Normalment s'utilitzen dos coixinets de tipus A com a parell dúplex.
Coixinets de boles de secció fina tipus C de contacte radial
Els coixinets de boles de contacte radial tipus C estan dissenyats amb ranures de boles profundes per suportar càrregues elevades. Tot i que aquest coixinet s'utilitza principalment per a aplicacions de càrrega radial, també pot suportar càrregues axials moderades, càrregues axials inverses i càrregues de moment.
Coixinets de boles de secció fina tipus X de 4 punts de contacte
Els coixinets de boles de contacte tipus X o de 4 punts són ideals per a càrregues de moment. Els coixinets de tipus X estan dissenyats amb pistes d'arc gòtic que creen 4 punts de contacte entre les boles i la pista. Aquest disseny és adequat per a càrregues de moment i càrregues axials oposades. Els coixinets de tipus X es poden utilitzar per a altres condicions de càrrega lleugera, però no es recomana substituir els coixinets de tipus C o A sota càrregues purament radials.
Trieu el coixinet de secció prima adequat
Després de considerar el màxim càrrega estàtica i dinàmica, la vida útil del coixinet necessària, fent referència a les dades del catàleg: mida, velocitat i capacitat de càrrega, entorn operatiu, rendiment de rotació, condicions de muntatge i temperatura, el tipus final, la mida i la disposició del coixinet es poden seleccionar per determinar l'especificació del coixinet. La classe de precisió, l'espai lliure, el lubricant i el tipus de tancament (escut o segell) també formen part important de l'especificació el coixinet correcte.
Quan la càrrega és principalment en la direcció radial, l'ús de coixinets radials de parets primes també pot suportar càrregues axials i inverses limitades. Per a aquest tipus, normalment la millor opció és un coixinet de sèrie estàndard.
Coixinets de secció fina tipus contacte angular s'utilitzen quan hi ha altes empenta i càrregues axials. Aquest tipus de coixinets, quan s'utilitzen com a parell dúplex (conjunt coincident), ofereixen una capacitat de càrrega i rigidesa més gran, així com una gran precisió de rotació.
Els coixinets de contacte de 4 punts tenen un disseny de pista de rodadura únic que permet que un coixinet pugui gestionar càrregues radials, d'empenta i moments de gir. Vista en secció transversal, la pista té un arc gòtic en lloc d'un radi real. Aquest arc crea 4 punts de contacte amb les boles i la pista. Els dissenyadors poden triar una disposició de coixinets de contacte de 4 punts.
Si la corrosió és un problema, solen estar disponibles coixinets de secció fina en acer cromat 52100 i acer inoxidable martensític. Hi ha diferents opcions de segellat disponibles per evitar la contaminació. Hi ha diferents separadors de boles disponibles per a condicions de funcionament no estàndard. Totes aquestes coses s'han de tenir en compte a l'hora d'especificar.
Capacitat i vida de fatiga dels coixinets de boles
El CÀRREGA RADIAL DINÀMICA BÀSICA, C, o "capacitat dinàmica", per a un coixinet de boles és aquella càrrega radial constant calculada a la qual el 90% d'un grup de coixinets aparentment idèntics amb anells exteriors estacionaris pot suportar estadísticament 106 revolucions de l'anell interior. Per calcular les qualificacions del catàleg es va utilitzar l'estàndard ANSI/ABMA 9 amb factors de correcció per a les curvatures de la cursa.
El EMPÇA DINÀMICA i CÀRREGA DE MOMENT DINÀMIC també es mostren a les taules de productes. Les classificacions que es mostren són una guia per a les càrregues màximes sota les quals s'han de fer funcionar aquests coixinets amb càrrega d'empenta pura o de moment pur. Els valors d'empenta són de 2.5 a 3.0 vegades els valors radials depenent del tipus de coixinet i de la secció transversal. Aquestes classificacions de càrrega no són additives. Per a càrregues radials i d'empenta combinades, s'ha de calcular una càrrega radial equivalent.
El CÀRREGA ESTÀTICA BÀSICA, Co, o "capacitat estàtica", és aquella càrrega uniformement distribuïda, que produeix una tensió de contacte màxima teòrica de 609,000 psi. En aquesta tensió de contacte es produeix una deformació permanent de la bola i la pista. Aquesta deformació és aproximadament el 0001% del diàmetre de la bola.
El VALORACIÓ DE VIDA, L10, és una mesura estadística de la vida útil que aconseguirà o superarà el 90% d'un gran grup de coixinets de boles aparentment idèntics. Per a un únic coixinet, L10 també es refereix a la vida associada amb un 90% de fiabilitat. La vida mitjana, L50, és la vida que aconseguirà o superarà el 50% del grup de coixinets de boles. La vida mitjana és aproximadament cinc vegades la valoració de la vida.
La relació entre la vida útil, la capacitat de càrrega i la càrrega és:
L10 = (C/P)3 amb L10 = vida útil (106 rev)
C = capacitat de càrrega radial dinàmica bàsica (lbf)
P = càrrega radial equivalent (lbf)
Per obtenir la vida útil en hores, utilitzeu:
L10 h = 16667/n * (C/P)3 amb n = velocitat (rpm)
La càrrega radial equivalent es defineix com:
P = XFr + YFa amb Fr = càrrega radial (lbf)
Fa = càrrega axial (lbf)
X = veure més avall
Y = vegeu més avall
Factors d'ajust per a la vida útil
Si el disseny i el funcionament d'un coixinet es desvia significativament del normal, pot ser necessari utilitzar factors addicionals per estimar la vida a fatiga Ln.
Ln = a1 * a2 * a3 * L10h
a1 = factor de fiabilitat
a2 = material i factor de processament
a3 = factor d'aplicació
Factor de fiabilitat a1
La fiabilitat és el percentatge d'un grup de coixinets de boles aparentment idèntics que s'espera que assoleixi o superi una vida determinada. Per a un coixinet individual és la probabilitat que el coixinet assoleixi o superi una vida determinada. Les vides típiques dels coixinets es calculen per a una fiabilitat del 90%. A continuació es mostren els factors d'ajust de la vida útil per a altres números de fiabilitat.
% de fiabilitat | Ln | Factor de fiabilitat a1 |
90 | L10 | 1.00 |
95 | L5 | . 62 |
96 | L4 | . 53 |
97 | L3 | . 44 |
98 | L2 | . 33 |
99 | L1 | . 21 |
Factor material a2
Per als coixinets estàndard, el factor de material a2 és igual a 1.00. El factor a2 es determina pel processament del material, mètodes de conformació, tractament tèrmic i altres mètodes de fabricació. A continuació s'enumeren alguns factors materials d'ús habitual:
Material, Estat | a2 màx |
52100, fosa d'aire | 1.00 |
52100, desgasificat al buit | 1.50 |
52100, fusió d'aire i placa TDC | 2.00 |
52100, fosa al buit, (CEVM) | 3.00 |
440C, fosa d'aire | 1.00 |
440C, fosa al buit (CEVM) | 2.00 |
M50, fosa al buit (CEVM) | 5.00 |
M50, fusió al buit (VIM-VAR) | 8.00 |
Factor d'aplicació a3
El factor d'aplicació a3 és igual a 1.0 per a la majoria d'aplicacions. Les condicions inusuals o extremes en determinades aplicacions, com ara baixa velocitat, càrrega de cops, vibracions i temperatures extremes, poden reduir el factor d'aplicació a 0.50. Poseu-vos en contacte amb el vostre enginyer de vendes de RBC per obtenir ajuda per determinar aquest factor per a la vostra aplicació especial.
Límits de càrrega i velocitat
Per a càrregues simultànies combinades, s'han de considerar càrregues radials o d'empenta equivalents. Normalment, els coixinets de tipus C estan dissenyats per a aplicacions de càrrega radial; Es poden combinar càrregues d'empenta i/o moment moderats amb càrregues radials. Per a aplicacions de càrrega d'empenta, s'utilitzen coixinets tipus A; qualsevol càrrega radial només es pot combinar amb càrregues d'empenta. Els coixinets de tipus X s'utilitzen principalment per a càrregues d'empenta i moment inverses, i no s'han d'aplicar càrregues radials pures.
Les velocitats límit que es mostren a les taules de productes es basen en estàndards de lubricació. Calculeu la velocitat del coixinet sense segellar suposant que el coixinet està lubricat segons MIL-L-3150. Calculeu la velocitat límit per a un coixinet segellat suposant que el coixinet està lubricat amb greix MIL-G-23827. Si els coixinets estan lubricats amb olis o greixos alternatius, s'han de calcular noves velocitats límit, vegeu condicions de funcionament.
Condicions de funcionament
Els lubricants tenen molts propòsits molt importants en els coixinets de boles, com ara:
Protegiu les superfícies dels coixinets de la corrosió
Redueix la fricció de rodament i lliscament
Evita el contacte metall a metall entre boles i pistes
Proporciona una barrera contra contaminants externs (greix)
Traieu la calor (oli)
Els coixinets de boles de secció prima estàndard AUB estan lubricats amb oli o greix. Els coixinets no segellats de la sèrie K estan totalment recoberts MIL-L-3150 oli i escorreu l'excés d'oli. Els coixinets segellats estan lubricats amb greix MIL-G-23827. La superfície exterior dels coixinets segellats està recoberta amb una fina capa del mateix greix per evitar la corrosió. També es proporciona lubricant addicional. El vostre enginyer de vendes d'AUB us pot ajudar a seleccionar el lubricant adequat per a la vostra aplicació concreta.
Temperatura
Els coixinets de boles de secció prima estàndard AUB poden funcionar a temperatures que oscil·len entre -65 °F i 250 °F. Si la temperatura del coixinet s'estabilitza, pot arribar a temperatures de fins a 350 °F. Mitjançant l'ús de materials especials, AUB pot proporcionar coixinets que poden funcionar fins a 700 ° F. Per obtenir assessorament sobre els coixinets que funcionen per sobre de 250 °F, poseu-vos en contacte amb el vostre enginyer de vendes d'AUB.
Límit de velocitat
La velocitat límit d'un coixinet depèn de molts factors diferents, com ara la mida del coixinet, el tipus de coixinet, el disseny del separador de boles, la lubricació i la càrrega. La velocitat límit dels coixinets mostrada en aquest catàleg es determina mitjançant la fórmula següent:
Tipus de coixinet | Condició de càrrega | k Valor |
|
|
| Grease | Oli |
C o A | Radial o d'empenta | 16 | 20 |
X | Empenta | 10 | 12 |
X | Radial, combinat | 3 | 4 |
Els valors k que es mostren donen la velocitat màxima a la qual pot funcionar un coixinet de boles de secció prima típica. Es recomana reduir la velocitat de funcionament dels coixinets de gran diàmetre en una sèrie determinada al 40% de la valoració calculada per evitar temperatures excessives del coixinet. La velocitat nominal també es veu afectada per les condicions de càrrega, la lubricació, l'alineació i la temperatura ambient. Tots aquests factors s'han de tenir en compte a l'hora de dissenyar un coixinet de boles de secció fina per a la vostra aplicació.
Parells dúplex i precàrrega axial
Parell dúplex
Els coixinets dúplex són un parell de coixinets de boles de secció fina AUB de contacte angular, especialment rectificats i disponibles com a parell. Els parells dúplex es poden utilitzar per proporcionar un posicionament precís de l'eix per augmentar la capacitat o la rigidesa dels conjunts de coixinets. Un parell de coixinets de boles de secció prima AUB estan rectificats de manera que, quan es muntin amb l'ajust recomanat, no hi haurà joc intern als coixinets. Hi ha tres mètodes bàsics de muntatge per adaptar-se a diferents requisits de càrrega:
Esquena a esquena (DB) tipus B
Cara a cara (DF) Tipus F
Tandem (DT), tipus T
Càrrega radial pesada
Combinació d'empenta i càrregues radials
Càrrega d'empenta inversa
Excel·lent rigidesa
Moment de càrrega
Classe de precisió
Els coixinets de boles de secció prima AUB estan disponibles en quatre classes de precisió. Els graus de precisió AUB 0, 3, 4 i 6 corresponen als graus ABMA ABEC 1F, 3F, 5F i 7F respectivament. Les toleràncies per al forat del coixinet, el diàmetre exterior, la desviació radial, la desviació axial i el joc radial es mostren a la taula de toleràncies.
Ajust d'eix i carcassa
L'ajust adequat de l'eix i la carcassa és fonamental per al bon funcionament dels coixinets de boles de secció fina. El joc intern del coixinet es reduirà proporcionalment per l'ajust d'interferència. A més, la rodonesa de l'eix i la carcassa afectarà directament la rodonesa de les pistes dels anells interior i exterior. Per a la majoria d'aplicacions, la pista interior gira mentre la càrrega està estacionària respecte a la pista exterior. En aquest cas, es recomana un ajustament lleuger a l'eix. A les taules de toleràncies es mostren els ajustos recomanats d'eix i carcassa.
Disposicions de muntatge
En seleccionar una disposició de muntatge per a AUB coixinets de boles de secció fina, primer s'han de tenir en compte les condicions de càrrega. Es pot utilitzar un parell de coixinets de contacte angular dúplex per a càrregues combinades, càrregues de moment o càrregues d'empenta pesades. Les combinacions de coixinets A i C, A i X, o C i X són sistemes de muntatge habituals. Mai s'han de muntar dos coixinets de tipus X al mateix eix. Pot haver-hi moltes disposicions de coixinets diferents que porten la mateixa càrrega, a continuació es mostren algunes disposicions de muntatge habituals.
Càrrega radial pesada
Els coixinets tipus C estan dissenyats principalment per a càrregues radials pesades. Es poden muntar dos coixinets al mateix eix tal com es mostra. En assegurar axialment un coixinet i permetre que l'altre floti, aquesta configuració permet una expansió diferencial entre la carcassa i l'eix (causada, per exemple, per diferències de temperatura) sense afegir esforç axial al coixinet. Tot i que els coixinets de tipus C estan dissenyats per a càrregues radials, poden suportar càrregues d'empenta, moment i inversa moderades.
Càrrega inversa
Els coixinets tipus C estan dissenyats principalment per a càrregues radials pesades. Es poden muntar dos coixinets al mateix eix tal com es mostra. En assegurar axialment un coixinet i permetre que l'altre floti, aquesta configuració permet una expansió diferencial entre la carcassa i l'eix (causada, per exemple, per diferències de temperatura) sense afegir esforç axial al coixinet. Tot i que els coixinets de tipus C estan dissenyats per a càrregues radials, poden suportar càrregues d'empenta, moment i inversa moderades.
Càrrega combinada pesada
Per a càrregues combinades pesades, hi ha altres sistemes de muntatge especials disponibles. Es pot utilitzar un parell de coixinets de tipus doble A amb un coixinet flotant de tipus C, tal com es mostra a dalt. En aquesta configuració, els coixinets de tipus A suportaran càrregues d'empenta i algunes càrregues radials, mentre que els coixinets de tipus C només suportaran càrregues radials. Els coixinets de tipus X es poden substituir per coixinets dúplex de tipus A per a càrregues d'empenta més baixes, tal com es mostra al segon diagrama.
Càrregues combinades pesades o moment
A continuació es mostren instal·lacions alternatives per a càrregues combinades pesades o càrregues de moment. Un parell de coixinets dúplex tipus B poden suportar càrregues d'empenta, radials i moments elevats. Els coixinets de tipus X poden substituir els coixinets dúplex en aplicacions de càrrega més lleugera per estalviar pes, espai i cost.
Funció personalitzada
AUB ofereix molts lubricants diferents per a aplicacions especials. Els greixos estan disponibles especialment dissenyats per a maquinària d'alta velocitat, baix parell, resistent a l'aigua, a altes temperatures, moviment vibratori i maquinària d'alimentació. Altres lubricants, com ara pel·lícula seca, són adequats per a aplicacions de buit i espai.
Desafia'ns: Hi ha moltes opcions de disseny disponibles per resoldre problemes d'aplicacions difícils.
material
Coixinets estàndard que es mostren al catàleg tenen anells i boles d'acer SAE 52100. Els coixinets de boles de secció prima AUB es poden fabricar a partir d'altres acers de coixinets especials per proporcionar resistència a la corrosió, resistència a altes temperatures, capacitat de càrrega alternativa o compatibilitat química.
Anell. AUB fabrica coixinets de boles de secció fina d'acer inoxidable SAE 440C per proporcionar resistència a la corrosió. Com a alternativa als anells d'acer inoxidable, tota la superfície de l'anell es pot revestir amb crom dens (TDC) esfèric. Aquest revestiment compatible amb AMS 2438 aconsegueix un enllaç molecular que no s'escaminarà, no s'escaminarà ni se separarà del substrat. Les plaques TDC tenen una duresa de HRC 70 – 78 i poden suportar temperatures molt més enllà del rang del substrat.
Especial AUB Secció Prima Rodaments de boles Es fabriquen amb alumini, acer inoxidable de la sèrie 300, acer inoxidable 17-4 i altres metalls.
bola. Alguns dels materials especials de pilota disponibles inclouen acer inoxidable 440C, acer inoxidable sèrie 300, nitrur de silici i acer M-50.
lubricant
AUB ofereix molts diferents lubricants per a aplicacions especials. Els greixos estan disponibles especialment dissenyats per a maquinària d'alta velocitat, baix parell, resistent a l'aigua, a altes temperatures, moviment vibratori i maquinària d'alimentació. Altres lubricants, com ara pel·lícula seca, són adequats per a aplicacions de buit i espai.
Segellar
Els segells estàndard per a coixinets de boles de secció fina estan modelats amb elastòmer (Buna N). Politetrafluoroetilè (PTFE) segells, segells de PTFE reforçats amb fibra de vidre, botes d'acer inoxidable i moltes altres opcions estan disponibles per a un parell baix i altres aplicacions especials.
Joc radial
Si s'utilitza un ajust de muntatge no recomanat, s'ha de determinar amb antelació el joc radial (joc radial) dels coixinets de boles de secció prima. Es poden requerir jocs radials especials per a diferències de temperatura a través del coixinet, per a materials de carcassa i eix amb diferents coeficients d'expansió tèrmica, o per a canvis en les característiques de funcionament del coixinet. Els coixinets amb precàrrega radial es mesuren per complir amb les toleràncies del forat i el diàmetre exterior abans de la precàrrega.
Precàrrega de coixinets dúplex
Els coixinets dúplex estàndard estan rectificats de manera que en condicions nominals es produeix una lleugera precàrrega axial al coixinet. En algunes aplicacions, pot ser necessari augmentar la rigidesa del coixinet. En aquests casos, és possible el rectificat a doble cara, donant lloc a majors càrregues axials en el coixinet muntat. Aquesta càrrega es pot augmentar o disminuir per satisfer els requisits específics de l'aplicació. Si us plau, consulteu el vostre enginyer de vendes AUB per obtenir requisits especials.
Les característiques de muntatge com ara brides, pestanyes anti-rotació i forats de muntatge es poden incorporar als anells interiors i exteriors. Els components d'acoblament, com ara engranatges i carcasses, es poden integrar als anells del coixinet per millorar el rendiment i el cost.
Divisor
Els coixinets de boles de secció prima estàndard AUB, sèries KA a KG i JU, es fabriquen amb separadors de llautó. La sèrie KAA inclou separadors de niló. Els coixinets de tipus A contenen separadors de bosses rodones integrals, mentre que els coixinets C i X tenen separadors a pressió. Els quatre materials bàsics del separador són llautó, niló, fenòlic i acer inoxidable. El diagrama següent il·lustra esquemàticament l'efecte del disseny i el material de la gàbia sobre el rendiment del coixinet. Els avantatges i limitacions específiques dels materials es mostren a la pàgina 39. En canvi, un disseny de butxaca rodona d'una sola peça pot ser aproximadament el doble de ràpid que un disseny a pressió. Els límits de velocitat exactes depenen de la mida del coixinet, el tipus de coixinet, la lubricació i la càrrega. Per obtenir ajuda per seleccionar el separador adequat per a una aplicació concreta, poseu-vos en contacte amb el vostre enginyer de vendes d'AUB.
Aplicació típica
Sovint s'utilitzen coixinets de boles de secció fina aplicacions amb restriccions d'espai, pes i càrrega. Algunes aplicacions típiques dels coixinets de boles de secció prima estàndard AUB inclouen:
| Equip mèdic | màquines Eina |
| Equip de radar | Maquinària Tèxtil |
| Maneig de materials | Sistemes de Satèl·lits |
| Equip d'antena | Maquinària d'envasat |
| aeroespacial | Equip d'escaneig |
| Equips òptics | Semiconductor |
| Juntes rotatives | Equips de fabricació |
| Torretes militars | Conjunts d'anells lliscants |
| Robòtica | > Unitats harmòniques |
| Reductors de velocitat |
