Disain ja tehnika

Aubearingi keskmes on meie suutlikkus teha koostööd klientidega, et saavutada unikaalseid disainilahendusi ja rakendusi ning pakkuda uuenduslikke ja kulutõhusaid lahendusi. Tuginedes aastatepikkusele rakendusteadmistele ja täppisinstrumentidele, on meie inseneritöötajatel aastakümnete pikkune praktiline kogemus, mis hõlmab sadu erinevaid rakendusi ja tööstusharusid, sealhulgas meditsiini-, robootika, kaevandusseadmed, põllumajandustehnika, auto, mootorrattad, jalgrattad, inseneritööd Masinad, pinnase teisaldusseadmed, metsandus, pakendamine, veepuhastusseadmed, trükiseadmed ja , võimaldades neil kohandada optimaalseid laagrite disaini ja insenertehnilisi lahendusi konkreetsete rakenduste jaoks.

Koos suudame toota teie nõudlikele spetsifikatsioonidele parimad laagrid, mille tolerantsid mõõdetakse sageli miljondiktollides. Kutsume teid külastama meie rajatisi ja tervitame võimalust külastada teie oma, et pakkuda lahendusi teie igale vajadusele.

Aubearingi majasisene tehnoloogialabor

Meie tehniline labor on varustatud täiustatud täppisinstrumentide ja täiustatud hindamistarkvaraga (mitte ainult kasutamisega, sealhulgas Solid Works, AutoCAD), mis suudab kiiresti ja tõhusalt hinnata laagrirakendusi. Unikaalne "Aubearing Analysis System" hindab laagreid mitmest vaatenurgast. Meie disainiinsenerid optimeerivad hoolikalt võidusõiduraja profiile, et maksimeerida koormust, kiiruspiiranguid ja väsimust. Erilist tähelepanu on pööratud "Design for Manufacture"-le, et tagada parima jõudluse tagamiseks optimaalne jääkpinge. Samal ajal on paljud rakendused tolmustes ja saastunud tingimustes, nii et laagritihendeid peetakse ka saastumise vältimiseks.

tehniline labor

Säästke tootmiskulusid

Umbes 70% kandvatest tootmiskuludest (materjalikulud, tööriistakulud ja montaažikulud) määratakse projekteerimisotsustega, ülejäänud 30% kuludest moodustavad tootmisotsused, nagu protsessi planeerimine või tööpinkide valik. Meie eesmärk on optimeerida kohandatud laagreid nii, et need oleksid tootmise, montaaži ja hoolduse käigus kuluefektiivsed, säilitades samal ajal kõrge kvaliteedi. Aubearing võib soovitada laagri suurust, veereelemente, kõvadust, käigukasti konfiguratsiooni jne ning toodab laagrite suurusi vahemikus 200 mm ID kuni 6,000 mm OD, et vastata teie koormuse, suuruse, pöörlemise ja elutsükli nõuetele.

Laagriterminid ja arvutused, mida iga projekteerimisinsener peaks teadma

Laagreid leidub peaaegu igas pöörlevas sõlmes seadmetes ja jõuülekanderakendustes. Need toodavad sujuvat pöörlevat liikumist ning vähendavad hõõrdumist ja kulumist. Õige suuruse ja õige kasutamise korral töötab enamik laagreid aastaid ilma väljavahetamist vajamata.

Pöördlaager on lai mõiste, mis hõlmab liugelaagreid, hüdrostaatilisi ja hüdrodünaamilisi laagreid, magnetlaagreid ja veerelaagrid. Veerelaagrid saab täiendavalt jaotada veereelemendi tüübi järgi – kuul-, rull- ja nõelrull. Iga kuul- või rull-laagrit omav mehaanikaprojekteerija peaks teadma laagrite eluea ja koormuse arvutusi. Nende põhivalemite tundmine aitab tagada vastupidava disaini, mis on optimeeritud pikaks tööeaks.

DE1

Kandev elu

Laagri eluiga (L) on defineeritud kui tundide arv, mille jooksul laager võib töötada antud konstantsel kiirusel, enne kui see ilmutab esimesi väsimuse märke kas laagrirõnga või mõne veereva elemendi materjalis.

Laagrite nimieluiga (L10) on tööiga tundides kindlal konstantsel kiirusel, mille 90% näiliselt identsete laagrite rühmast täidab või ületab. Nimetatud eluiga viitab ka ühe laagri elueale, mis on seotud 90% töökindlusega. Konstantsel kiirusel töötavate laagrite nimiväärtust saab väljendada ka tundides ja sellele viidatakse kui L10h. Eluea ühikud on miljonites pööretes (106 pööret).

Laagrite koormusnäitajad

Kandekoormust väljendatakse erinevate terminitega, millest igaühel on ainulaadne määratlus. Staatilised koormused viitavad mittepöörlevale laagrile avalduvatele koormustele.

Põhikoormuse reiting (CB) on radiaal- ja nurkkontaktlaagrite arvutatud konstantne koormus. See on koormus, mida näiliselt identsete laagrite rühm suudab taluda sisemise rõnga miljon pööret, samal ajal kui välimine rõngas on paigal. Põhikoormuse ühikud on naelad (naelad) või njuutonid (N).

Põhiline staatiline koormusmäär (Co) on mittepöörlevale laagrile mõjuv radiaalne koormus, mis vastab arvutatud kontaktpingele veereelemendi ja jooksuraja kõige suurema koormusega kokkupuutepunktis, mis põhjustab veereelemendi ja jooksuraja täieliku jäävdeformatsiooni. 0.0001 rullelemendi läbimõõdust. Põhilise staatilise koormuse ühikud on naelad (naelad) või njuutonid (N).

Staatiline ekvivalentkoormus (Po) on arvutatud staatiline radiaalne koormus. Seda defineeritakse kui koormust, mis põhjustab kõige suurema pinge all oleva veereelemendi ja jooksuraja kokkupuutel samasuguse jäävdeformatsiooni kui tegeliku koormustingimuse korral. Staatilise ekvivalentkoormuse ühikud on naelad (naelad) või njuutonid (N).

Dünaamilise koormuse põhimäär (C) on arvutatud konstantne radiaalkoormus, mille rühm paigalseisva välisrõngaga pealtnäha identseid laagreid suudab statistiliselt taluda miljon siserõnga pööret. Põhilise dünaamilise koormuse ühikud on naelad (naelad) või njuutonid (N).

Dünaamiline ekvivalentkoormus (P) on üks tegureid, mida kasutatakse laagrite eluea võrrandites. See on konstantne hüpoteetiline radiaalkoormus, millel on sama mõju laagrite elueale kui tegeliku koormustingimuse korral. Dünaamilise ekvivalentkoormuse ühikud on naelad (naelad) või njuutonid (N).

Arvutused

Laagri eluiga (L10) saab arvutada järgmise valemiga. Vajalikud muutujad on dünaamiline põhikoormus (C) ja laagri dünaamiline ekvivalentkoormus (P).

L10 = (C/P)3

L10 = hinnanguline eluiga (106rev); C = dünaamiline põhikoormus (lb või N); P = dünaamiline ekvivalentkoormus (nael või N)

Pöörete teisendamiseks tundideks jagage kiirusega (rpm).

L10hrs = (C/P)3 x [(106pööre) / (N p/min x 60 min/h)] = 16667/N x (C/P)3

N = kiirus (rpm)

1. P = VFr

2. P = XVFr + YFa

P = dünaamiline ekvivalentkoormus; V = pöörlemistegur; X = radiaaltegur; Y = tõuketegur; Fr = radiaalkoormus; Fa = teljesuunaline koormus

Kandetegurid

Kui laagri välisläbimõõt (OD) on 0.625 tolli või väiksem, võib kasutada järgmisi väärtusi: X = 0.56, Y = 2.10 ja e = 0.16. Laagrite puhul, mille läbimõõt on suurem kui 0.625, vaadake allolevat tabelit. Tegur “e”, mis on näidatud alloleva tabeli viimases veerus, tähistab Fa/VFr suhet. Kui Fa /VFr < e, siis kasutatakse valemit (1); kui Fa/VFr > e, siis kasutatakse valemit (2).

Kuigi need valemid pakuvad head lähtepunkti, võivad ka muud tegurid mõjutada laagrite efektiivset eluiga ja koormust.

  • Mõnes rakenduses võivad koormused ja kiirus töötamise ajal erineda. Seda saab laagrikoormuse arvutustes arvesse võtta, kui koormuse ja kiiruse kõikumised on teadaolevad muutujad.

  • Määrimine on veel üks tegur, mis võib laagrite eluiga oluliselt mõjutada. Tihendatud laagrite puhul määrab määrdeaine eluiga sageli laagri eluea.

  • Keskkonnatingimused ja saastumine võivad samuti kahjustada laagrite eluiga.

  • Laagri materjal võib samuti mõjutada jõudlust. Näiteks 440C roostevaba terase kandevõimet tuleks vähendada ligikaudu 20% võrreldes laagriterasega 52100. Nende ja muude tegurite tõttu ei ole laagrite eluiga täppisteadus, kuid nende valemite kasutamine aitab inseneridel välja töötada oma sõlmedele ohutu ja usaldusväärse konstruktsiooni.

Kuullaagri disain

Silmapaistvate omadustega kuullaagrid on tehniliselt nõudlike kvaliteedinäitajate tulemus, mis saavutavad maksimaalse jõudluse piirid. Erinevad disainimeetmed, nagu eelkoormus või laagrite mitmekordne paigutus, vähendavad jõudluse piiranguid ja suurendavad laagrite jõudlust.

EELLAADIMISE LAAGRID

Eelkoormus on defineeritud kui kuullaagrile pidevalt mõjuv teljesuunaline jõud, mis tekitab kuulide ja jooksuradade kokkupuutealal elastse deformatsiooni.

Aksiaaljõu mõju laagrile
Aksiaaljõu mõju laagrile
JÕUDLUSE OPTIMISEERIMINE EELLAADIMISE LÄBI

Jäiga või vedru eelpingega kuullaagrite paigaldamine optimeerib paljusid laagrite tööomadusi.

  • Vähendatud vedru tagab määratletava radiaalse ja aksiaalse jäikuse (vt diagrammi)

  • Kõrge jooksutäpsus ja töövõime ka muutuva koormuse korral

  • Vähendatud vibratsioon ja müra

  • Vältige libisemist ja hõõrdumist veereelemendi kontaktis suurel kiirusel ja suurel kiirendusel

  • Vähendatud libisevad hõõrduvad osad suurtel kiirustel (väiksem kontaktnurga muutus sisemise ja välimise rõnga vahel)

  • Suurenenud kandevõime (välistest koormustest ja pöörlemiskiirustest tingitud) pika kasutuseaga

Eellaadimata laagripaar
Eellaadimata laagripaar
Eellaaditud laagripaar
See on pealkiri
JÄIKUS

Jäikus määrab kuullaagrile avalduva teljesuunalise jõu mõju [N], mis põhjustab laagrirõnga nihke 1 μm võrra.

Sobiv eelkoormus suurendab laagri jäikust ja toetab laagri kandevõimet tööjõudude vastu.

Eelkoormuse jäikus
Eelkoormus, jäikus
TÕSTEJÕUD

Tõstejõud on jõud, mille juures laager muutub laagrikomplekti keskse aksiaalse koormuse kaudu koormusevabaks.
Kui väline aksiaalkoormus ületab tõstejõu, …
… koormamata kuullaagri kuulid ja jooksurajad ei puutu enam pidevalt kokku.
… kulumist suurendab libisemishõõrdumine.

KEVAD EELLAADIMINE

DISAINI OMADUSED:

  • Laager 1 (tööpool) on aksiaalselt korpuses fikseeritud, laager 2 on paigutatud aksiaalselt liikuvalt (sisemiste rõngaste pesa võllil)

  • Laagri 2 välisrõngale mõjuv vedrujõud tagab mõlemale laagrile pideva eelkoormuse

  • Vajalik vedru eelkoormus seatakse vedru käigu abil (tee-jõu funktsioon vastavalt vedru tunnuskõverale)

  • Täiuslike eelkoormustulemuste saavutamiseks on vajalik ujuva laagri seadistatud välimise rõnga piisav aksiaalne liikuvus

  • Reguleerimisvedru reguleerimine toimub välise aksiaalkoormuse toimesuunas

  • Üksikute laagrite kasutamisel: <~> võib kasutada häälestamata laagreid

  • Laagrite tandem kasutamisel (<< ~ >>) tagavad sama tüüpi laagrid (L, M või S) ühtlase koormuse jaotuse

KEVAD EELLAADIMINE
OMADUSED:
  • Eelkoormus – sõltumata kiirusest ja temperatuurist – tuleneb eranditult vedrujõust

  • Vedrujõu tulemuseks on laagri ja tõukejõu laagri võrdne eelkoormus

  • Võlli ja korpuse soojuspaisumine ei mõjuta eelkoormust

  • Vedruga laagrisüsteemidel võivad olla suurimad kiirused

JÕIKAD EELLAADIMISE KOMPLEKTID

Mitmete laagrite paigutus nn laagrikomplektides suurendab kandevõimet, jäikust ja tõstejõudu.

Seega on kõigi paigutuste radiaalne jäikus:
α = 15° juures: Crad ~ 6 · Cax
α = 25° juures: Crad ~ 2 · Cax

Laagrikomplekt 3 laagriga TBT paigutuses

Näide: 3 laagriga laagrikomplekt TBT paigutuses

laagri disain

* O- või X-kujulise paigutusega laagripaaride võrdlusväärtused (vt laagriandmeid).
Tööga seotud mõjusid (nt pöörete arv, koormus) ei võeta arvesse.

MITMEPAIGISTUS 2 LAAGRIGA (LAAGRIPAR)

Jäiga laagri eelkoormusega pakuvad kindlaksmääratud laagripaarid O, X või tandem paigutusega tõhusa, kuluefektiivse ja tehnilise lahenduse paljude rakenduste jaoks.

O KORRASTUS (DB)

>Rõhujooned lahknevad laagri telje suunas

>Suur tugialus (H) ja kõrge jäikus kaldemomentide vastu
Telgjõu neeldumine mõlemas suunas

Laagripaar O paigutuses

Laagripaar O paigutuses

X KORRASTUS (DF)
Survejooned lähenevad laagritelje suunas

>Ebatundlik vigade eest
>Vähendatud tugialuse suurus ja kallutamise jäikus
>Aksiaaljõu neeldumine mõlemas suunas

X paigutusega laagripaar

X paigutusega laagripaar

TANDEM PAIGALDUS (DT)
Paralleelne paigutus koormuse suunale

>Suurem aksiaalne kandevõime (tegur 2) kui üksikul laagril
>Mõlemal laagril on sama kontaktnurk ja need asetatakse vastu kolmandat laagrit

Laagripaarid tandemina

Laagripaarid tandemina

MITME PAIGALDUS 3 VÕI LAAGRIGA (LAAGRITE KOMPLEKT)

Süsteemi jäikuse või suurte koormuste maksimaalsete nõuetega tagavad X-, O- või tandemseaded 3- või laagritega suurepärased jõudlusnäitajad.

KORRALDUS 3 LAAGRIGA

KORRALDUS 3 LAAGRIGA

PAIGALDUS 4 LAAGRIGA

PAIGALDUS 4 LAAGRIGA

VAHESÕRMUSED

JÕUDLUSE OPTIMISEERIMINE VAHESÕNGATE LÄBI
Paaritud laagrite individuaalsete kvaliteediomaduste diferentseeritud optimeerimine on võimalik vaherõngaste (distantsrõngaste) paigaldamisega. Vaherõnga laius on vähemalt üksiku laagri laius.

OMADUSED:
>Tugialuse (H) suurendamine ja radiaalse jäikuse suurendamine
>soojuse hajumise optimeerimine
>Parem laagrite määrimine tänu optimeeritud õli etteandele ja tühjendamisele

Vaherõnga laius ≥ Ühe laagri laius

Vaherõnga laius ≥ Ühe laagri laius

DISAINI OMADUSED:

>Materjal: 100 Cr6 või sarnane, karastatud (vähemalt 45 HRC)
>Tuleb jälgida, et vaherõngaste vahel oleks hea tasapinnaline paralleelsus (vt ka komponentide täpsust).
>Välise ja sisemise vaherõnga nõutav paralleelsus tagatakse mõlema rõnga tasapinnalise lihvimisega ühe kinnitustoiminguga.
>Vaherõngastega laagrikomplektide puhul (näiteks <||<||>||>) lihvitakse laagritevaheline vaherõngas erinevate surveliinide trajektooridega maha ja seega on eelpingutus koordineeritud.

Vaherõngas erinevate surveliinide vahel

Vaherõngas erinevate surveliinide vahel

EELLAADIMISE VAHETAMINE VAHESÕRMUSTE KASUTAMISEGA

Vaherõngad pakuvad muudatust juba kooskõlastatud kuullaagrite eelpingestamisel.

Kui võlli vaherõnga laius on väiksem kui korpuse laius…

… O-korralduse eelkoormus suureneb

… X-massiivi eelkoormus on vähenenud

KONTAKTNURK JA KOORDINATSIOONI TÄPSUS

KONTAKTNURK ⍺0

Kontaktpunktide vaheline sirgjoonte nurk: sisemine ring - pall - välimine rõngasrada ja radiaalne tase määrab kontaktnurga.

Kontaktnurk määratakse sõltuvalt radiaalsest laagri lõtkust (laagri lõtk) ja jooksuteede võnkumisest.

Koormuse ülekandmine mõlema laagrirõnga vahel toimub üle jooksuteede kokkupuutepunktide kuulidega.

Üksikute laagrite ühtlane koormuse jaotus laagrite paigutuses seab kõikidele koormatud laagritele sama kontaktnurga.

Standardne kontaktnurk C 15° ja E 25°

Standardne kontaktnurk C (15°) ja E (25°)

KONTAKTNURKA MUUDETAKSE Sõltuvalt KASUTAMIST LÄBI …

… välised jõud
… sisemised jõud
(Sisemise rõnga ja kuulide tsentrifugaaljõud suurel kiirusel)
…sisemine rõngas sobib
… temperatuuri erinevused sisemise rõnga ja välisrõnga vahel.
Kontaktnurga kõrvalekalded põhjustavad muutusi laagrite omadustes,
mis mõjutavad laagrite tööd.

Täiendavad kontaktnurgad on saadaval nõudmisel.

Täiendavad kontaktnurgad on saadaval nõudmisel.

KONVERSIOONIOSADE TÄPSUS

Võlli reguleerimise ning kuju ja asendi tolerantside juhtväärtused (DIN EN ISO 1101)

1 2
2

SOBIVUSE OPTIMISEERIMINE KÕRGETE PÖÖRETEGA

Pöörete arvu suurenemisega (alates umbes n · Dm = 1.5 . 106 mm / min) võib järk-järgult suurenev tsentrifugaaljõud põhjustada sisemise rõnga laienemist ja põhjustada funktsionaalseid lööke. Näiteks:

>Sisemise rõnga libisemine võlli kokkupuutel ja kontaktpindadel
> Hõõrdekorrosioon
> Vibratsioonid

 Siserõnga ülestõstmise vastu võitlemiseks on soovitatav tugevam sobivus.

Ülegabariidilise laagrikonstruktsiooni ja laagriseeria parandustegurid:

SM 60..: 1
SM 619..: 1.10
KH 60..: 1.05
KH 619..: 1.15

Kehtib tahkete võllide jaoks

Kehtib tahkete võllide jaoks. Õõnesvõllide puhul (50%): parandustegur = 0.8

PINGUTUSLAAGRITE KOMPLEKTID KOOS

JÕUDLUSE OPTIMISEERIMINE TÄPSMUTRITE LÄBI

Täppismutrite kasutamine laagrite (komplektide) kinnitamiseks toetab GMN-i ülitäpse kuullaagrite jõudluse optimaalset kasutamist.

Laagrite pingutamine täppismutritega

DESIGN:

Hoolikas paigaldamine täppismutritega hoiab ära (katkestused välja, võib-olla järgneda sidekriipsuga: mikroliigutused);
mikroliikumised põhjustavad kontaktkorrosiooni.

>Lihvige mutri küljed mutri keerme ja võlli suhtes täisnurga all, et vältida laagri kaldumist või võlli paindumist (max 2 μm väljajooksu tolerants)
>Kinnitage täppismutter võllile (lõdvenemise vastu)
>Vaheseibid ja puksid tuleb teha paralleelselt tasapindadega (max 2 μm)

Piisavalt suur aksiaalne kinnitusjõud fikseerib laagrid ettenähtud asendisse ning tagab laagrile vajaliku eelkoormuse, täpsuse ja jäikuse.

PAIGALDUS:

>Määritage niiti kergelt
>Keerake täppismutrid sisse 2–3-kordse TARGETi pingutusmomendiga, seejärel vabastage need uuesti ja kinnitage soovitud pöördemomendiga (siserõngaste ja pesade temperatuurist sõltuvate mõõtmete muutuste kompenseerimine)
>Mitme laagri (aksiaal) nõutav pressriba ja hõõrdetakistuse vajalik ületamine laagrite võllile surumisel (radiaal) on tagatud 2-3-kordse primaarse (läbimurde) pingutusmomendiga

Pingutusjõudude ja pingutusmomentide väärtused on kogemustel põhinevad soovituslikud väärtused ja võivad olenevalt rakendusest erineda.

Pingutusjõudude ja pingutusmomentide väärtused on kogemuspõhised soovituslikud väärtused ja võivad olenevalt rakendusest erineda.