Následuj mě na: 
Vše, co byste měli vědět o tenkostěnných ložiskách
Tenkostěnná ložiska jsou navrženy pro aplikace s omezeným prostorem a pomáhají splnit náročné specifikace, které se často vyskytují v aplikacích high-tech. Konstrukce tenkých ložisek pomáhá šetřit místo, snížit hmotnost, zlepšit přesnost chodu a flexibilitu konstrukce. Tato tenkostěnná ložiska jsou navržena v omezeném počtu šířek a tlouštěk/průřezů. Každý průřez má širokou škálu velikostí pórů. S rostoucí velikostí pórů zůstává průřez konstantní. Ložiska tenkého průřezu mají ultra přesné oběžné dráhy, které poskytují hladký povrch, který pomáhá snižovat tření. Ložiska jsou také vybavena vysoce kvalitními kuličkovými sestavami pro zajištění hladkého odvalování. Tenkostěnná ložiska se používají v průmyslových odvětvích, jako je lékařská zařízení, robotika, stavební stroje, potravinářské a textilní stroje.
Šetří váhu
Šetří místo
Snižuje tření
Vysokorychlostní výkon
Vysoká přesnost otáčení
Přesné umístění
Různé průřezy a velikosti
Několik různé typy tenkých ložisek jsou k dispozici v závislosti na potřebách aplikace. ABMA STD 26.2 – Tenkořezná kuličková ložiska Palcové provedení – Tato norma specifikuje tolerance rozměrů, přesnosti chodu a vnitřní vůle. Tenkostěnná ložiska se liší velikostí a šířkou v závislosti na jejich použití a aplikaci. Tato ložiska jsou vyrobena z Chromová ocel 52100 a nerezová ocel 440C. Přicházejí také v řadě včetně řady SR, 6700 Series, 6800 Series, 63800 Series a 6900 Series. Určité velikosti těchto ložisek mohou být vyráběny jako otevřená, krytá nebo utěsněná. Ložiska se považují za ložiska s tenkým průřezem, pokud je průměr díry větší než 4násobek radiálního průřezu. Pro tenkostěnná ložiska existují tři typy kontaktů: radiální kontakt typu C, kosoúhlý kontakt typu A a čtyřbodový kontakt typu X.
Radiální kontaktní tenkostěnná ložiska typu C se používají hlavně k přenášení radiálního zatížení.
Tenkostěnná ložiska s kosoúhlým stykem typu A jsou navržena tak, aby vydržela vyšší tahové a axiální zatížení.
Čtyřbodové stykové tenké ložisko typu X má speciální oběžnou dráhu, která tvoří čtyři kontaktní body s kuličkovým ložiskem, takže ložisko snese radiální a axiální zatížení.
Tenkostěnná ložiska se dodávají také v mnoha dalších variantách. Tenkostěnná ložiska mohou být také potažena speciálními povlaky, jako je tenké husté chromování nebo různé jiné povlaky.
Ložisko Typ | Kontakt | Radiální | Axiální | Moment | Reverzace Axiální | Kombinovaný Radiální tah |
C | Radiální | vynikající | dobrý | dobrý | dobrý | dobrý |
A | ANGULAR | dobrý | vynikající | Nepoužívejte | Nepoužívejte | dobrý |
X | Bod 4 | chudý | dobrý | vynikající | vynikající | chudý |
Tenkostěnná kuličková ložiska s kosoúhlým stykem typu A
V aplikacích s vysokým axiálním zatížením typ A kuličková ložiska s kosoúhlým stykem by měl být použit. Toto ložisko také dobře funguje v radiálních nebo kombinovaných radiálních axiálních aplikacích. Ložiska typu A by nikdy neměla být použita samostatně pro momentová zatížení nebo reverzní axiální zatížení. Dvě ložiska typu A se obvykle používají jako duplexní pár.
Radiální kontakt typ C Tenkosekční kuličková ložiska
Radiální kontaktní kuličková ložiska typu C jsou navržena s hlubokými kuličkovými drážkami, aby vydržela vysoké zatížení. Ačkoli se toto ložisko primárně používá pro aplikace s radiálním zatížením, může také přenášet střední axiální zatížení, reverzní axiální zatížení a momentová zatížení.
4bodová kontaktní tenkostěnná kuličková ložiska typu X
Kuličková ložiska typu X nebo 4bodová kontaktní kuličková ložiska jsou ideální pro momentové zatížení. Ložiska typu X jsou navržena s gotickými klenutými oběžnými drahami, které vytvářejí 4 body kontaktu mezi kuličkami a oběžnou dráhou. Tato konstrukce je vhodná pro momentová zatížení a protilehlá axiální zatížení. Ložiska typu X lze použít pro jiné podmínky nízkého zatížení, ale nedoporučuje se nahrazovat ložiska typu C nebo A při čistě radiálním zatížení.
Vyberte si správné ložisko tenké části
Po zvážení maxima statické a dynamické zatížení, požadovaná životnost ložiska s odkazem na katalogové údaje – velikost, otáčky a únosnost, provozní prostředí, rotační výkon, montážní podmínky a teplota, konečný typ, velikost a uspořádání ložiska lze vybrat pro určení specifikace ložiska. Třída přesnosti, vůle, mazivo a typ uzávěru (štít nebo těsnění) také tvoří důležitou součást specifikace pravé ložisko.
Pokud je zatížení převážně v radiálním směru, použití radiálních tenkostěnných ložisek může také podporovat omezené axiální a zpětné zatížení. Pro tento typ je obvykle nejlepší volbou standardní sériové ložisko.
Tenkostěnná ložiska s kosoúhlým stykem se používají při vysokém tahu a axiálním zatížení. Tyto typy ložisek, jsou-li použity jako duplexní pár (shodná sada), nabízejí zvýšenou nosnost a tuhost a také vysokou přesnost otáčení.
4bodová kontaktní ložiska mají unikátní konstrukci oběžné dráhy, která umožňuje jednomu ložisku zvládat radiální, axiální a klopné momentové zatížení. Při pohledu v řezu má oběžná dráha spíše gotický oblouk než skutečný poloměr. Tento oblouk vytváří 4 body kontaktu s kuličkami a oběžnou dráhou. Konstruktéři si mohou vybrat uspořádání ložisek se 4-bodovým stykem.
V případě koroze jsou obvykle k dispozici tenkostěnná ložiska z chromové oceli 52100 a martenzitické nerezové oceli. K dispozici jsou různé možnosti těsnění, aby se zabránilo kontaminaci. Pro nestandardní provozní podmínky jsou k dispozici různé kulové separátory. Všechny tyto věci je třeba vzít v úvahu při specifikaci.
Kapacita a únavová životnost kuličkových ložisek
Jedno ZÁKLADNÍ DYNAMICKÉ RADIÁLNÍ ZATÍŽENÍ, C, neboli „dynamická kapacita“ pro kuličkové ložisko je vypočítané konstantní radiální zatížení, při kterém 90 % skupiny zdánlivě identických ložisek se stacionárními vnějšími kroužky může statisticky vydržet 106 otáček vnitřního kroužku. Pro výpočet katalogových hodnocení byl použit standard ANSI/ABMA 9 s korekčními faktory pro zakřivení závodu.
Jedno DYNAMICKÝ TAH a DYNAMICKÁ MOMENTOVÁ ZÁTĚŽ jsou také uvedeny v tabulkách produktů. Uvedené jmenovité hodnoty jsou vodítkem pro maximální zatížení, při kterých by tato ložiska měla být provozována s čistým tahem nebo čistě momentovým zatížením. Jmenovité tahy jsou 2.5 až 3.0 násobek radiálních jmenovitých hodnot v závislosti na typu ložiska a průřezu. Tyto nosnosti nejsou aditivní. Pro kombinované radiální a axiální zatížení se musí vypočítat ekvivalentní radiální zatížení.
Jedno ZÁKLADNÍ STATICKÁ ZATÍŽENÍ, Co, neboli „statická kapacita“ je takové rovnoměrně rozložené zatížení, které vytváří maximální teoretické kontaktní napětí 609,000 0001 psi. Při tomto kontaktním napětí dochází k trvalé deformaci koule a oběžné dráhy. Tato deformace je přibližně XNUMX % průměru koule.
Jedno HODNOCENÍ ŽIVOTA, L10, je statistická míra životnosti, kterou dosáhne nebo překročí 90 % velké skupiny zdánlivě identických kuličkových ložisek. U jediného ložiska L10 také odkazuje na životnost spojenou s 90% spolehlivostí. Medián životnosti, L50, je životnost, kterou dosáhne nebo překročí 50 % skupiny kuličkových ložisek. Střední délka života je přibližně pětinásobná hodnocení života.
Vztah mezi životností, zátěží a zátěží je:
L10 = (C/P)3 s L10 = jmenovitá životnost (106 ot.)
C = základní dynamická radiální únosnost (lbf)
P = ekvivalentní radiální zatížení (lbf)
Chcete-li získat životnost hodnocení v hodinách, použijte:
L10 hod = 16667/n * (C/P)3 s n = rychlost (ot./min)
Ekvivalentní radiální zatížení je definováno jako:
P = XFr + YFa s Fr = radiální zatížení (lbf)
Fa = axiální zatížení (lbf)
X = viz níže
Y = viz níže
Přizpůsobovací faktory pro životnost ratingu
Pokud se konstrukce a provoz ložiska výrazně liší od normálu, může být nutné použít další faktory pro odhad únavové životnosti Ln.
Ln = a1 * a2 * a3 * L10hod
a1 = faktor spolehlivosti
a2 = materiál a faktor zpracování
a3 = aplikační faktor
Faktor spolehlivosti a1
Spolehlivost je procento skupiny zjevně identických kuličkových ložisek, u kterého se očekává dosažení nebo překročení stanovené životnosti. U jednotlivého ložiska je to pravděpodobnost, že ložisko dosáhne nebo překročí stanovenou životnost. Typická životnost ložisek je vypočtena pro 90% spolehlivost. Faktory úpravy životnosti pro další čísla spolehlivosti jsou uvedeny níže.
spolehlivost % | Ln | Faktor spolehlivosti a1 |
90 | L10 | 1.00 |
95 | L5 | .62 |
96 | L4 | .53 |
97 | L3 | .44 |
98 | L2 | .33 |
99 | L1 | .21 |
Materiálový faktor a2
Pro standardní ložiska je materiálový faktor a2 roven 1.00. Faktor a2 je určen zpracováním materiálu, tvářecími metodami, tepelným zpracováním a dalšími výrobními metodami. Některé běžně používané materiálové faktory jsou uvedeny níže:
Materiál, stav | a2 max |
52100, Vzduchová tavenina | 1.00 |
52100, vakuově odplyněno | 1.50 |
52100, vzduchová tavenina a TDC deska | 2.00 |
52100, vakuová tavenina, (CEVM) | 3.00 |
440C, Roztavení na vzduchu | 1.00 |
440C, vakuová tavenina (CEVM) | 2.00 |
M50, vakuová tavenina (CEVM) | 5.00 |
M50, vakuové přetavení (VIM-VAR) | 8.00 |
Aplikační faktor a3
Aplikační faktor a3 je pro většinu aplikací roven 1.0. Neobvyklé nebo extrémní podmínky v určitých aplikacích, jako je nízká rychlost, rázové zatížení, vibrace a extrémní teplota, mohou snížit aplikační faktor na 0.50. Požádejte o pomoc při stanovení tohoto faktoru pro vaši speciální aplikaci svého prodejního inženýra RBC.
Omezení zatížení a rychlosti
Pro kombinované současné zatížení musí být uvažováno ekvivalentní radiální nebo axiální zatížení. Ložiska typu C jsou obvykle navržena pro aplikace s radiálním zatížením; střední tahové a/nebo momentové zatížení lze kombinovat s radiálním zatížením. Pro aplikace s axiálním zatížením se používají ložiska typu A; jakákoli radiální zatížení lze kombinovat pouze se zatížením axiálním. Ložiska typu X se používají hlavně pro zpětné axiální a momentové zatížení a čistě radiální zatížení by neměla být aplikována.
Mezní otáčky uvedené v tabulkách výrobků jsou založeny na normách mazání. Vypočítejte rychlost neutěsněného ložiska za předpokladu, že ložisko je mazáno podle MIL-L-3150. Vypočítejte mezní otáčky pro utěsněné ložisko za předpokladu, že je ložisko mazáno plastickým mazivem MIL-G-23827. Pokud jsou ložiska mazána alternativními oleji nebo tuky, je třeba vypočítat nové mezní otáčky, viz provozní podmínky.
Provozní podmínky
Maziva slouží v kuličkových ložiskách k mnoha velmi důležitým účelům, včetně:
Chraňte povrchy ložisek před korozí
Snižuje valivé a kluzné tření
Zabraňuje kontaktu kov na kov mezi kuličkami a dráhami
Poskytuje bariéru proti vnějším nečistotám (tukům)
Odstraňte teplo (olej)
Standardní tenkostěnná kuličková ložiska AUB jsou mazána olejem nebo tukem. Neutěsněná ložiska řady K jsou plně potažena MIL-L-3150 oleje a vypusťte přebytečný olej. Utěsněná ložiska jsou mazána plastickým mazivem MIL-G-23827. Vnější povrch utěsněných ložisek je potažen tenkou vrstvou stejného maziva, aby se zabránilo korozi. K dispozici je také další mazivo. Váš prodejní technik AUB vám může pomoci s výběrem správného maziva pro vaši konkrétní aplikaci.
teplota
Standardní tenkostěnná kuličková ložiska AUB mohou pracovat při teplotách od -65 °F do 250 °F. Pokud je ložisko teplotně stabilizované, může dosáhnout teplot až 350 °F. Díky použití speciálních materiálů může AUB poskytnout ložiska, která mohou pracovat až do 700 °F. Chcete-li poradit ohledně ložisek provozovaných nad 250 °F, kontaktujte svého prodejního technika AUB.
Rychlostní omezení
Mezní rychlost ložiska závisí na mnoha různých faktorech, včetně velikosti ložiska, typu ložiska, konstrukce kuličkového separátoru, mazání a zatížení. Mezní otáčky ložisek uvedené v tomto katalogu jsou určeny pomocí následujícího vzorce:
Typ ložiska | Stav zatížení | k Hodnota |
|
|
| tuk | Olej |
C nebo A | Radiální nebo tah | 16 | 20 |
X | Tah | 10 | 12 |
X | Radiální, Kombinované | 3 | 4 |
Uvedené hodnoty k udávají maximální rychlost, při které může běžná tenkostěnná kuličková ložiska pracovat. Doporučuje se snížit provozní otáčky ložisek s velkým průměrem v dané sérii na 40 % vypočteného jmenovitého výkonu, aby se předešlo nadměrným teplotám ložisek. Jmenovitá rychlost je také ovlivněna podmínkami zatížení, mazáním, seřízením a teplotou okolí. Všechny tyto faktory je třeba vzít v úvahu při navrhování tenkého kuličkového ložiska pro vaši aplikaci.
Duplexní páry a axiální předpětí
Duplexní pár
Duplexní ložiska jsou dvojice tenkořezných kuličkových ložisek AUB s kosoúhlým stykem, speciálně broušených a dostupných jako pár. Duplexní páry lze použít k zajištění přesného polohování hřídele pro zvýšení kapacity nebo zvýšení tuhosti ložiskových sestav. Dvojice tenkořezných kuličkových ložisek AUB je broušena, takže při montáži s doporučeným uložením nebude v ložiscích žádná vnitřní vůle. Existují tři základní způsoby montáže, které vyhovují různým požadavkům na zatížení:
Back-to-Back (DB) Typ B
Tváří v tvář (DF) Typ F
Tandem (DT), typ T
Velké radiální zatížení
Kombinované tahové a radiální zatížení
Reverzní tahové zatížení
Výborná tuhost
Momentové zatížení
Třída přesnosti
Tenkostěnná kuličková ložiska AUB jsou k dispozici ve čtyřech třídách přesnosti. Třídy přesnosti AUB 0, 3, 4 a 6 odpovídají třídám ABMA ABEC 1F, 3F, 5F a 7F. Tolerance pro díru ložiska, vnější průměr, radiální házení, axiální házení a radiální vůli jsou uvedeny v tabulce tolerancí.
Hřídel a pouzdro lícují
Správné uložení hřídele a pouzdra je rozhodující pro úspěšnou funkci tenkoprůřezových kuličkových ložisek. Vnitřní vůle ložiska se úměrně zmenší uložením s přesahem. Kromě toho kulatost hřídele a pouzdra přímo ovlivní zaoblení oběžných drah vnitřního a vnějšího kroužku. U většiny aplikací se vnitřní kroužek otáčí, zatímco zatížení je vzhledem k vnějšímu kroužku stacionární. V tomto případě se doporučuje lehké nalisování na hřídel. Doporučené uložení hřídele a skříně je uvedeno v tabulkách tolerancí.
Montážní uspořádání
Při výběru montážního uspořádání pro AUB tenkostěnná kuličková ložiska, je třeba nejprve zvážit podmínky zatížení. Dvojici duplexních ložisek s kosoúhlým stykem lze použít pro kombinovaná zatížení, momentová zatížení nebo velká axiální zatížení. Kombinace ložisek A a C, A a X nebo C a X jsou běžná montážní uspořádání. Dvě ložiska typu X by nikdy neměla být namontována na stejnou hřídel. Může existovat mnoho různých uspořádání ložisek nesoucích stejné zatížení, některá typická uspořádání montáže jsou uvedena níže.
Velké radiální zatížení
Ložiska typu C jsou primárně určena pro velká radiální zatížení. Dvě ložiska lze namontovat na stejný hřídel, jak je znázorněno na obrázku. Díky axiálnímu zajištění jednoho ložiska a umožnění plavání druhého umožňuje tato konfigurace rozdílnou roztažnost mezi skříní a hřídelí (způsobenou například teplotními rozdíly), aniž by se ložisko zvyšovalo axiálním napětím. Přestože jsou ložiska typu C navržena pro radiální zatížení, mohou přenášet mírné tahové, momentové a zpětné zatížení.
Reverzní zatížení
Ložiska typu C jsou primárně určena pro velká radiální zatížení. Dvě ložiska lze namontovat na stejný hřídel, jak je znázorněno na obrázku. Díky axiálnímu zajištění jednoho ložiska a umožnění plavání druhého umožňuje tato konfigurace rozdílnou roztažnost mezi skříní a hřídelí (způsobenou například teplotními rozdíly), aniž by se ložisko zvyšovalo axiálním napětím. Přestože jsou ložiska typu C navržena pro radiální zatížení, mohou přenášet mírné tahové, momentové a zpětné zatížení.
Těžká kombinovaná zátěž
Pro velké kombinované zatížení jsou k dispozici další speciální montážní uspořádání. Pár dvojitých ložisek typu A lze použít s plovoucím ložiskem typu C, jak je znázorněno výše. V této konfiguraci ložiska typu A přenesou axiální zatížení a určitá radiální zatížení, zatímco ložiska typu C přenesou pouze radiální zatížení. Ložiska typu X lze nahradit duplexními ložisky typu A pro nižší axiální zatížení, jak je znázorněno na druhém diagramu.
Těžké kombinované nebo momentové zatížení
Níže jsou uvedeny alternativní instalace pro velká kombinovaná zatížení nebo momentová zatížení. Dvojice duplexních ložisek typu B může přenášet vysoké axiální, radiální a momentové zatížení. Ložiska typu X mohou nahradit duplexní ložiska v aplikacích s nižším zatížením, aby se ušetřila hmotnost, prostor a náklady.
Uživatelská funkce
AUB nabízí mnoho různých maziv pro speciální aplikace. Mazací tuky jsou k dispozici speciálně navržené pro vysokorychlostní, nízké krouticí momenty, voděodolné, vysokoteplotní, vibrační a potravinářské stroje. Jiná maziva, jako je suchý film, jsou vhodná pro vakuové a vesmírné aplikace.
Vyzvěte nás: Existuje mnoho možností návrhu pro řešení obtížných aplikačních problémů.
Materiál
Standardní ložiska zobrazené v katalogu mají ocelové kroužky a kuličky SAE 52100. Tenkosekční kuličková ložiska AUB mohou být vyrobena z jiných speciálních ložiskových ocelí, aby byla zajištěna odolnost proti korozi, odolnost proti vysokým teplotám, alternativní nosnost nebo chemická kompatibilita.
Prsten. AUB vyrábí tenká kuličková ložiska z nerezové oceli SAE 440C pro zajištění odolnosti proti korozi. Alternativně k prstenům z nerezové oceli může být celý povrch prstenu pokoven sférickým tenkým hustým chromem (TDC). Toto pokovení vyhovující AMS 2438 dosahuje molekulární vazby, která se nebude odlupovat, vločkovat ani oddělovat od substrátu. Desky TDC mají tvrdost HRC 70 – 78 a odolávají teplotám značně přesahujícím rozsah podkladu.
Speciální tenká sekce AUB Kuličková ložiska jsou vyrobeny z hliníku, nerezové oceli řady 300, nerezové oceli 17-4 a dalších kovů.
Koule, Některé z speciální míčové materiály k dispozici jsou nerezová ocel 440C, nerezová ocel řady 300, nitrid křemíku a ocel M-50.
mazací
AUB nabízí mnoho různých maziva pro speciální aplikace. Mazací tuky jsou k dispozici speciálně navržené pro vysokorychlostní, nízké krouticí momenty, voděodolné, vysokoteplotní, vibrační a potravinářské stroje. Jiná maziva, jako je suchý film, jsou vhodná pro vakuové a vesmírné aplikace.
Seal
Standardní těsnění pro tenkostěnná kuličková ložiska jsou lisována z elastomeru (Buna N). Polytetrafluorethylen (PTFE) těsnění, těsnění PTFE vyztužená skelnými vlákny, manžety z nerezové oceli a mnoho dalších možností jsou k dispozici pro nízký krouticí moment a další speciální aplikace.
Radiální hra
Pokud je použito nedoporučené uložení, je třeba předem určit radiální vůli (radiální vůli) tenkoprůřezových kuličkových ložisek. Zvláštní radiální vůle mohou být vyžadovány pro teplotní rozdíly napříč ložiskem, pro materiály tělesa a hřídele s různými koeficienty tepelné roztažnosti nebo pro změny provozních charakteristik ložiska. Radiálně předepjatá ložiska jsou měřena tak, aby splnila tolerance díry a vnějšího průměru před předepnutím.
Předpětí duplexních ložisek
Standardní duplexní ložiska jsou broušena, takže za jmenovitých podmínek dochází na ložisku k mírnému axiálnímu předpětí. V některých aplikacích může být nutné zvýšit tuhost ložiska. V těchto případech je možné oboustranné broušení, což má za následek větší axiální zatížení v namontovaném ložisku. Toto zatížení lze zvýšit nebo snížit, aby byly splněny specifické požadavky aplikace. Zvláštní požadavky vám poskytne váš prodejní technik AUB.
Na vnitřní a vnější kroužky lze začlenit montážní prvky, jako jsou příruby, západky proti otáčení a montážní otvory. Do ložiskových kroužků lze integrovat protilehlé součásti, jako jsou ozubená kola a pouzdra, a zlepšit tak výkon a náklady.
Splitter
Standardní tenkostěnná kuličková ložiska AUB řady KA až KG a JU jsou vyráběna s mosaznými separátory. Řada KAA obsahuje nylonové separátory. Ložiska typu A obsahují integrální kulaté vakové separátory, zatímco ložiska C a X mají separátory nacvakávací. Čtyři základní separační materiály jsou mosaz, nylon, fenol a nerezová ocel. Níže uvedený diagram schematicky znázorňuje vliv konstrukce klece a materiálu na výkon ložiska. Konkrétní materiálové výhody a omezení jsou uvedeny na straně 39. Naproti tomu jednodílné provedení kulaté kapsy může být zhruba dvakrát rychlejší než provedení nacvakávací. Přesné limity otáček závisí na velikosti ložiska, typu ložiska, mazání a zatížení. Pro pomoc s výběrem vhodného separátoru pro konkrétní aplikaci se prosím obraťte na svého prodejního technika AUB.
typické použití
Často se používají tenkostěnná kuličková ložiska aplikace s prostorovými, hmotnostními a zátěžovými omezeními. Některé typické aplikace pro standardní tenkořezná kuličková ložiska AUB zahrnují:
| Lékařské vybavení | Machine Tools |
| Radarové vybavení | Textilní stroje |
| Manipulace s materiálem | Satelitní systémy |
| Anténní zařízení | Balicí stroje |
| Aerospace | Skenovací zařízení |
| Optická zařízení | Polovodič |
| Rotační klouby | Výrobní zařízení |
| Vojenské věže | Sestavy sběracích kroužků |
| Robotika | >Harmonické pohony |
| Převodovky na míru |
