Du bør vide om rullelejer

Du bør vide om rullelejer

En rullende leje er en præcisionsmekanisk komponent, der ændrer glidefriktionen mellem køreakslen og akselsædet til rullefriktion og derved reducerer friktionstab. Rulningslejer består generelt af fire dele: indre ring, ydre ring, rullende elementer og bur. Funktionen af ​​den indre ring er at samarbejde med akslen og rotere sammen med akslen; funktionen af ​​den ydre ring er at samarbejde med lejesædet og spille en understøttende rolle; det rullende element er Fordi kurven fordeler rulleelementerne jævnt mellem den indre ring og den ydre ring, påvirker dets form, størrelse og antal direkte rullelejets ydeevne og levetid; buret kan jævnt fordele rulleelementerne og styre rulleelementerne til at rotere for smøring.

De fem komponenter i rullelejer er: indre ring, ydre ring, rullende elementer, holder og fedt. Rulningslejer består generelt af fire komponenter: indre ring, ydre ring, rullende elementer og bur. Derudover har smøremidler en stor indflydelse på ydeevnen af ​​rullelejer, så smøremidler betragtes nogle gange som den femtestørste komponent i rullelejer. Komponenterne i rullelejer har følgende funktioner:

  • Den indvendige ring passer normalt tæt til akslen og roterer med akslen.

  • Den ydre ring samarbejder normalt med lejesædets hul eller den mekaniske komponentskal for at spille en understøttende rolle. Men i nogle applikationer roterer den ydre ring, og den indre ring er fikseret, eller både den indre og den ydre ring roterer.

  • Rulleelementerne er jævnt arrangeret mellem den indvendige ring og den ydre ring ved hjælp af buret. Dens form, størrelse og mængde påvirker direkte lejets bæreevne og ydeevne.

  •  Buret adskiller rulleelementerne jævnt, styrer rulleelementerne til at bevæge sig på det rigtige spor og forbedrer lejets indre belastningsfordeling og smøreydelse.

Rulningslejer

Rulningslejer ringe

(1) Indvendig ring: Lejeringen med løbebanen på den ydre overflade.
(2) Yderring: Lejeringen med løbebane på den indre overflade.
(3) Konisk indvendig ring: den indvendige ring af koniske rullelejer.
(4) Tilspidset ydre ring: den ydre ring af koniske rullelejer.
(5) Konisk indvendig ring med dobbelt løbebane: en indre ring med konisk rulleleje med dobbelt løbebaner.
(6) Konisk ydre ring med dobbelt løbebane: en ydre ring med konisk rulleleje med dobbelt løbebaner.
(7) Bred inderring: En inderring af lejet, som er udvidet i den ene eller begge ender for at forbedre føringen af ​​akslen i dens indvendige boring eller for at give en supplerende position til montering af fastgørelseselementer eller tætninger.
(8) Låst inderring: en rillet inderring med kugleleje med hele eller en del af skulderen fjernet.

Rulningslejer ringe

(9) Låst ydre ring: A rillet kugleleje ydre ring med hele eller dele af skulderen fjernet.
(10) Stemplet ydre ring: En hylster, der er stemplet fra en tynd metalplade og forseglet i den ene ende (forseglet stemplet ydre ring) eller åben i begge ender, generelt pegende mod den ydre ring af radialen nål rulleleje.
(11), Flangeydre ring: Lejeyderring med flange.
(12) Ydre justering: En ydre ring med en sfærisk ydre overflade for at tilpasse sig den permanente vinkelforskydning mellem dens akse og lejesædets akse.
(13) Justering af ydre sædering: Beslaget, der bruges til at justere den ydre ring og sædehullet, har en sfærisk indre overflade, der matcher den sfæriske ydre overflade af den ydre ring.
(14) Udvendig sfærisk overflade: Den ydre overflade af lejets ydre ring er en del af kugleoverfladen.
(15). Ribben på forsiden af ​​den koniske ydre ring: Ribben på forsiden af ​​løbebanen på den koniske ydre ring bruges til at styre rullen og bære trykket fra den store endeflade af rullen.
(16) Midterste holdering: En lejering med dobbelte løbebaner, såsom den midterste integrerede ribbe af en dobbelt løbebane konisk indre ring.

Fremstilling af rullelejerringe

(1) Smedning: Under smedningsprocessen vil overbrænding, overophedning, indvendig revnedannelse i netværkskarbider osv. reducere ferrulens sejhed og styrke. Derfor skal forarbejdningstemperaturen, cirkulerende opvarmning og varmeafledningsbetingelser efter smedning (såsom spraykøling) altid kontrolleres nøje. Især efter den endelige smedning af større typer hylstre, må dem med en temperatur over 700°C ikke stables op.

(2) varmebehandling: Tæt overvågning af varmebehandlingsudstyr er en vigtig opgave på værkstedet. Overvågning af udstyrs pålidelighed. Vigtigt temperaturkontroludstyr såsom instrumenter og termoelementer skal overvåges nøje for at sikre nøjagtige og pålidelige måledata; personer med alt for store fejl skal udskiftes rettidigt, og drift mens de er syge er strengt forbudt.

VARMETRENT

(3) Overvågning af slibeproces. De færdige importerede lejeringe må ikke have slibeforbrændinger og sliberevner, især må den sammenpassende overflade på den indvendige ringdriverkonus ikke have forbrændinger. Hvis hylstrene er syltede, skal de inspiceres fuldstændigt for at fjerne brændte produkter. Alvorligt forbrændte kan ikke repareres, eller dem, der ikke kan repareres, bør skrottes. Ringe med slibeforbrændinger må ikke indgå i montageprocessen.

(4) Identifikationshåndtering. Efter at stålet er lagt på lager, og før ferrulen er slibet, skal hver proces styres strengt, og to forskellige materialer og produkter, GCR15 og GCR15SIMN, skal skelnes nøje.

Montering af rullelejerringe

Ved montering af lejeringe skal der lægges særlig vægt på installationsrækkefølgen. Præcisionslejer bør også være opmærksomme på de positive og negative ender. Hvis du installerer dem baglæns, vil det forårsage dynamisk ubalance og påvirke lejets ydeevne.

Rullende element

Rulningselementet er kerneelementet i rullelejet. På grund af dets eksistens er der rullende friktion mellem de relative bevægelige overflader. Typerne af rulleelementer omfatter kugler, cylindriske ruller, koniske ruller, nåleruller osv. Rullelejers rullende elementer omfatter hovedsageligt stålkugler og -ruller.

Grundlæggende struktur af rullelejer

Arbejdsprincippet for rullelejer udviklet baseret på glidelejer er at erstatte glidefriktion med rullefriktion. De er generelt sammensat af to ringe, et sæt rulleelementer og et bur. De er meget alsidige, standardiserede og meget serialiserede. Høje mekaniske basisdele. Da forskellige maskiner har forskellige arbejdsforhold, stilles der forskellige krav til rullelejer med hensyn til bæreevne, struktur og ydeevne. Af denne grund skal rullelejer have forskellige strukturer. Den mest basale struktur er dog sammensat af indre ring, ydre ring, rullende elementer og bur. Funktionerne af forskellige dele i lejer er:

For radielle lejer passer den indvendige ring sædvanligvis tæt til akslen og løber sammen med akslen, og den ydre ring er normalt en overgangspasning med lejesædet eller det mekaniske hushul for at spille en understøttende rolle. Men i nogle tilfælde kører den ydre ring også, og den indre ring er fastgjort til at spille en understøttende rolle, eller både den indvendige ring og den ydre ring kører samtidig. For tryklejer passer akselringen tæt til akslen og bevæger sig sammen, og sæderingen passer til lejesædet eller det mekaniske hushul og spiller en understøttende rolle. Rulleelementerne (stålkugler, ruller eller nåleruller) er normalt jævnt arrangeret mellem de to ringe i lejet ved hjælp af et bur til rullende bevægelse. Dens form, størrelse og antal påvirker direkte lejets bæreevne og ydeevne. Ud over at adskille rulleelementerne jævnt, kan buret også styre rotationen af ​​rulleelementerne og forbedre lejets indre smøreevne.

Klassificering af rullelejer

Klassificering efter rullelejestrukturtype

Lejer er opdelt i: i henhold til belastningsretningen eller den nominelle kontaktvinkel kan de bære:

1) Radiale lejer – rullelejer, der hovedsagelig bruges til at bære radiale belastninger, med nominelle kontaktvinkler fra 0 til 45. Ifølge forskellige nominelle kontaktvinkler er de opdelt i: radiale kontaktlejer – radiale lejer med en nominel kontaktvinkel på 0; centripetale vinkelkontaktlejer – radiale lejer med en nominel kontaktvinkel større end 0 til 45.

2) Tryklejer – rullelejer, der hovedsageligt anvendes til at bære aksiale belastninger, med nominelle kontaktvinkler større end 45 til 90. Ifølge forskellige nominelle kontaktvinkler er de opdelt i: Aksiale kontaktlejer – tryklejer med en nominel kontaktvinkel på 90° ; Trykvinkelkontaktlejer – tryklejer med en nominel kontaktvinkel større end 45, men mindre end 90°.

Alt efter typen af ​​rulleelement

1) Kugleleje - det rullende element er kugle.

2) Rulleleje—-Rulningselementerne er ruller. Ifølge rulletypen er rullelejer yderligere opdelt i: cylindriske rullelejer - lejer, hvor rulleelementet er en cylindrisk rulle, og forholdet mellem længden og diameteren af ​​den cylindriske rulle er mindre end eller lig med 3; nålerullelejer – Lejer, hvor rulleelementet er en nålerulle. Forholdet mellem nålevalsens længde og diameter er større end 3, men diameteren er mindre end eller lig med 5 mm; koniske rullelejer - lejer, hvor rulleelementet er en konisk rulle; sfæriske rullelejer – et efter et Rulningselementerne er sfæriske rullelejer.

Lejejusteringsfunktion

1) Justeringsleje – løbebanen er sfærisk og kan tilpasse sig vinkelafvigelsen og vinkelbevægelsen mellem akselinjerne i de to løbebaner;

2) Ikke-justerende lejer (stive lejer) - lejer, der kan modstå vinkelafvigelsen af ​​aksens midterlinje mellem løbebanerne.

Lejer i henhold til antallet af rækker af rullende elementer

1) Enkeltrækket leje - et leje med en række rullende elementer;

2) Dobbeltrækket lejer - lejer med to rækker af rulleelementer;

3) Flerrækket lejer – lejer med end to rækker af rulleelementer, såsom tre-rækkede og fire-rækkede lejer.

Lejer alt efter om de kan adskilles

1) Adskillelige lejer - lejer med adskillelige dele;

2) Ikke-adskillelige lejer – lejer, hvori ringene ikke kan adskilles frit efter at lejerne er endeligt samlet.

Lejer i henhold til deres strukturelle form

Såsom om der er en fyldningsrille, om der er en indre og ydre ring og formen af ​​ferrul, strukturen af ​​ribben, og endda om der er et bur osv.) kan også opdeles i flere strukturelle typer.

Klassificering efter størrelsen af ​​rullelejer

(1) Miniaturelejer – lejer med en nominel ydre diameter på mindre end 26 mm;
(2) Små lejer - lejer med nominel ydre diameter fra 28-55 mm;
(3) Små og mellemstore lejer - lejer med nominelle ydre diametre i området fra 60 til 115 mm;
(4) Mellemstore og store lejer - lejer med nominel ydre diameter fra 120-190 mm
(5) Store lejer - lejer med nominelle ydre diametre i området 200-430 mm;
(6) Ekstra store lejer - lejer med en nominel ydre diameter på 440 mm eller

Fremstillingsproces for rullelejer

På grund af de forskellige typer, strukturelle typer, toleranceniveauer, tekniske krav, materialer og batchstørrelser af rullelejer, er deres grundlæggende produktionsprocesser ikke helt ens.

Fremstillingsproces af lejekomponenter:

(1) Bearbejdningsprocessen af ​​ferrul: Behandlingen af ​​de indre og ydre ringe af lejet varierer afhængigt af råmaterialet eller råemnets form. Processerne før drejning kan opdeles i følgende tre typer. Hele bearbejdningsprocessen er: Stangmateriale eller rørmateriale (nogle stænger skal smedes, udglødes og normaliseres) —- drejebearbejdning —- varmebehandling —- slibebearbejdning —- finslibning eller polering —- slutinspektion af dele —- Rustfast—-Opbevaring—-(samles sammen)

(2) Bearbejdningsprocessen af ​​stålkugler. Bearbejdningen af ​​stålkugler varierer også afhængigt af råvarernes tilstand. Processen før knusning eller polering af kuglen kan opdeles i følgende tre typer. Processen før varmebehandling kan også være Den er opdelt i følgende to typer, og hele forarbejdningsprocessen er: Koldstansning af stænger eller tråde (nogle stænger skal udstanses med ringe og udglødes efter koldstansning) – Frustrerende, groft slibning , blød slibning eller fotokugle – –Varmebehandling—-Hård slibning—-Finslibning—-Præcisionsslibning eller slibning—-Slutinspektionsgruppering—-Rustforebyggelse, emballering—-Opbevaring .

(3) Bearbejdning af valser. Bearbejdningen af ​​valser varierer afhængigt af råvarerne. Processen før varmebehandling kan opdeles i følgende to typer. Hele bearbejdningsprocessen er: stangdrejning bearbejdning eller valsetråd kold overskrift og strygning. Ringbånd og blød slibning —- varmebehandling —- bløde pletter —- udvendig slibediameter —- ru slibning endeflade —- endelig slibe-endeflade —- finslibning ydre diameter —- ydre diameter for endelig slibning —- endelig inspektionsgruppe —- rustbeskyttelse, emballering - opbevaring (samles).

(4) Bearbejdningsprocessen af ​​buret. Forarbejdningsprocessen af ​​buret kan opdeles i følgende to kategorier i henhold til designstrukturen og råmaterialerne:

1) Plader → klipning [1] → stansning → stempling → formning og efterbehandling → bejdsning eller strøpolering → slutkontrol → rustbeskyttelse, emballering → lager (samles som et sæt)

2) Forarbejdningsprocessen af ​​det faste bur: Forarbejdningen af ​​det faste bur varierer afhængigt af råmaterialerne eller ruheden. Før vending kan den opdeles i følgende fire emnetyper. Hele forarbejdningsprocessen er: stang, rør Materialer, smedegods, støbegods—-vognens indre diameter, ydre diameter, endefladen, affasning—boring (eller trækning, boring)—bejdsning—slutinspektion—-forebyggelse Rust, emballage— -opbevaring .

Monteringsproces af rullelejer:

Rulningslejedele såsom indvendige ringe, yderringe, rulleelementer og bure osv., efter bestået inspektion, ind på montageværkstedet til montering. Processen er som følger: dele afmagnetisering og rengøring → indre og ydre rullende (rille) kanalstørrelsesgruppe valg → samling Sæt → tjek frigang → nittebur → slutinspektion → afmagnetisering, rengøring → rustforebyggelse, emballering → lægges i færdigvarelager ( pakning, forsendelse).

Karakteristika for rullelejer

Sammenlignet med glidelejer har rullelejer følgende fordele:

(1) Friktionskoefficienten for rullelejer er mindre end glidelejer, og transmissionseffektiviteten er høj. Generelt er friktionskoefficienten for glidelejer 0.08-0.12, mens friktionskoefficienten for rullelejer kun er 0.001-0.005;

(2) Rulningslejer er lavet af lejestål og gennemgår varmebehandling. Derfor har rullelejer ikke kun høje mekaniske egenskaber og lang levetid, men kan også spare relativt dyre ikke-jernholdige metaller, der bruges til fremstilling af glidelejer;

(3) Den interne frigang af rullelejet er meget lille, og behandlingsnøjagtigheden af ​​hver del er høj. Derfor er driftsnøjagtigheden høj. Samtidig kan lejets stivhed øges gennem forspænding. Dette er meget vigtigt for præcisionsmaskineri;

(4) Nogle rullelejer kan bære både radial belastning og aksial belastning, så strukturen af ​​lejestøtten kan forenkles;

(5) På grund af den høje transmissionseffektivitet af rullelejer og lav varmeudvikling kan forbruget af smøreolie reduceres, hvilket gør vedligeholdelsen af ​​smøring lettere;

(6) Rulningslejer kan let påføres uran i alle retninger i rummet.

Rulningslejer har også visse ulemper

Men alt er opdelt i to, og rullelejer har også visse mangler, hovedsageligt:

(1) Rulningslejers bæreevne er meget mindre end glidelejer med samme volumen. Derfor er den radiale størrelse af rullelejer stor. Derfor bruges glidelejer ofte i situationer, der bærer store belastninger og kræver små radiale dimensioner og kompakte strukturer (såsom forbrændingsmotors krumtapaksellejer);

(2) Vibrationen og støjen fra rullelejer er stor, især i de senere brugsstadier. Derfor er rullelejer ikke egnede til lejligheder, hvor høj præcision er påkrævet, og vibrationer ikke er tilladt. Generelt er glidelejer bedre.

(3) Rulningslejer er særligt følsomme over for fremmedlegemer såsom metalspåner. Når fremmedlegemer trænger ind i lejet, vil der opstå periodiske store vibrationer og støj, hvilket også kan forårsage tidlig skade. Derudover er rullelejer også tilbøjelige til tidlige skader på grund af metalindeslutninger. Selvom der ikke opstår tidlige skader, har rullelejers levetid en vis grænse. Kort sagt er levetiden for rullelejer kortere end glidelejers.

Men sammenlignet med rullelejer og glidelejer har hver deres fordele og ulemper, og hver har visse relevante lejligheder. Derfor kan de to ikke fuldstændig afløse hinanden, og hver udvikler sig i en bestemt retning og udvider sit eget felt. Men på grund af de enestående fordele ved rullelejer er der en tendens til, at efternølende kommer efter. Rulningslejer har udviklet sig til den vigtigste støttetype af maskiner og er brugt og bredt.

Cage

Cage, også kendt som lejebur, refererer til en lejedel, der delvist omslutter hele eller dele af rulleelementerne og bevæger sig med det for at isolere rulleelementerne, og normalt også styrer rulleelementerne og holder dem inde i lejet.

Burmateriale

Når rullelejer fungerer, forårsager glidende friktion lejeopvarmning og slid. Især under driftsforhold ved høje temperaturer intensiverer virkningen af ​​inerticentrifugalkraft friktion, slid og varme. I alvorlige tilfælde, buret kan være brændt eller knækket, hvilket medfører, at lejet ikke fungerer korrekt. Derfor skal materialet i buret, udover at have en vis styrke, også have god varmeledningsevne, lille friktionsfaktor, god slidstyrke, stærk slagstyrke, lav densitet og en lineær ekspansionskoefficient tæt på rulleelementernes. Derudover skal det stemplede bur modstå kompleks stemplingsdeformation og kræver, at materialet har gode forarbejdningsegenskaber. Nogle bure med ekstremt høje krav vil også være belagt med et lag sølv. Typerne af burmaterialer omfatter: blødt stål/rustfrit stålbur, bakelit/plastik (nylon) bur, messing/bronze/aluminiumslegeringsbur osv.

Materiale til lejebur

Klassificering af fremstillingsmetoder:

trykstøbt bur

Råmaterialerne i det trykstøbte bur er aluminiumslegering og messing. Råvarerne smeltes og hældes i trykstøbeformen på trykstøbemaskinen, og buret bliver trykstøbt på én gang. Støbeporten drejes på en drejebænk.

1) Buret er direkte trykstøbt, hvilket kan opnå god geometrisk form og dimensionsnøjagtighed uden mekanisk bearbejdning og har høj produktionseffektivitet.

2) Efter trykstøbning krystalliserer og størkner metallet med præcis struktur, god overfladekvalitet og slidstyrke.

3) Høj materialeudnyttelsesgrad og reducerede omkostninger. Ved trykstøbning af et bur af aluminiumslegering kræves der imidlertid udstyr med stort tonnage, og formdesignet og fremstillingen er kompliceret. Burlommerne belastes let under trykstøbning. Under de forhold, hvor lejet udsættes for stød, vibrationer og variabel hastighed, skal kvaliteten af ​​det trykstøbte bur forbedres yderligere.

Bur fremstillet ved plaststøbemetode

Vakuumtørret granulær ingeniørplast placeres i en tønde, opvarmes af modstandstråde og smeltes til en halvflydende tilstand. Under tryk af et stempel eller en bevægelig skrue sprøjtes de halvflydende råmaterialer ind fra dysen ind i formen på sprøjtestøbning maskine. Efter at være blevet isoleret, skal du få det nødvendige bur efter afkøling. Karakteristikaene ved hans håndværk er:

1) Buret er støbt i en sprøjtestøbning, som kan opnå præcis geometrisk form og dimensionsnøjagtighed og lav overfladeruhedsværdi uden mekanisk bearbejdning, og produktionseffektiviteten er høj.

2) Formen og plaststøbningen er enkle at forme, lejet er let at samle, og det er nemt at realisere automatisk kontrol.

3) Plastburet har gode egenskaber som slidstyrke, antimagnetisk og lav friktion. På grund af manglerne ved termisk deformation, ældning og skørhed af selve plasten samt nogle problemer i burstrukturen og plastinjektionsprocessen er anvendelsen af ​​plaststøbt bur begrænset.

Grease

Fedt: Et tykt, fedtet halvfast stof. Anvendes til maskiners friktionsdele til smøring og tætning. Bruges også på metaloverflader til at udfylde huller og forhindre rust. Hovedsageligt lavet af mineralolie (eller syntetisk smøremiddel) og fortykningsmiddel. Hovedfunktionerne ved fedt er smøring, beskyttelse og tætning. Langt de fleste fedtstoffer bruges til smøring og kaldes antifriktionsfedt. Antifriktionsfedt spiller hovedsageligt rollen som at reducere mekanisk friktion og forhindre mekanisk slid. Samtidig spiller det også en beskyttende rolle i at forhindre metalkorrosion og tætning og støvtæt. Der er nogle fedtstoffer, der primært bruges til at forhindre metal i at ruste eller korrodere, kaldet beskyttelsesfedt.

Smøring af lejer

Arbejdsprincippet for fedt er, at fortykningsmidlet holder olien, hvor den skal smøres. Når der er en belastning, frigiver fortykningsmidlet olien og giver dermed smøring. Ved stuetemperatur og i statisk tilstand er det som et fast stof, i stand til at bevare sin form uden at flyde og kan klæbe til metal uden at glide. Ved høje temperaturer eller udsat for eksterne kræfter, der overstiger en vis grænse, kan den flyde som en væske. Når fedt skæres af bevægelige dele i maskineri, kan det flyde og smøre, hvilket reducerer friktion og slid mellem bevægelige overflader. Når klippevirkningen stopper, kan den vende tilbage til en vis konsistens. Fedtets særlige flydeevne bestemmer, at det kan smøres i dele, der ikke er egnede til smøreolie. Derudover, fordi det er et halvfast stof, er dets tætnings- og beskyttende virkning bedre end smøreolie.