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Directives pour les charges sur roulements à rouleaux croisés
Les éléments roulants des roulements à rouleaux croisés utilisent généralement des rouleaux cylindriques ou des rouleaux coniques disposés en croix sur le chemin de roulement. Les rouleaux sont séparés par des cages ou des entretoises. La structure des rouleaux disposés en croix permet à un seul roulement de résister à diverses charges telles que la charge axiale, la charge radiale et le moment de renversement. Par rapport aux roulements structurels traditionnels, la rigidité est augmentée de 3 à 4 fois et convient à diverses pièces rotatives industrielles. , tables rotatives, Collaboratif, machines-outils CNC et autres domaines. Ce blog vise à présenter les types, les caractéristiques, les charges, les facteurs d'influence, les méthodes de calcul, etc. des roulements à rouleaux croisés, et à vous fournir des suggestions constructives pour choisir les roulements appropriés.
La structure interne de roulements à rouleaux croisés utilise des rouleaux croisés verticalement disposés à 90°. Des joints ou des entretoises sont installés entre eux pour empêcher les rouleaux inclinés de frotter les uns contre les autres, empêchant ainsi efficacement l'augmentation du couple de rotation et pouvant résister à des charges radiales importantes. Charges axiales et charges de moment dans toutes les directions. De plus, il n'y aura pas de contact unilatéral ni de blocage des rouleaux ; en même temps, comme les bagues intérieure et extérieure sont des structures divisées et que l'écart est réglable, une rotation de haute précision peut être obtenue même si une précharge est appliquée. La taille des bagues intérieure et extérieure des roulements à rouleaux croisés est minimisée, en particulier la structure ultra-mince est proche de la limite de petite taille et présente une rigidité élevée. Par conséquent, les roulements à rouleaux croisés conviennent particulièrement à une large gamme d'applications telles que les articulations ou les pièces rotatives de robots industriels, les tables tournantes des centres d'usinage CNC, les pièces tournantes des manipulateurs, les tables tournantes de précision, les instruments médicaux, les instruments de mesure et les équipements de fabrication de circuits intégrés. .
Les roulements à rouleaux croisés ont une excellente précision de rotation et sont généralement utilisés dans les instruments de précision nécessitant une précision de rotation élevée. Ils sont faciles à utiliser et à installer et permettent d'économiser de l'espace d'installation. Les roulements à rouleaux croisés sont principalement divisés en deux types :
Roulements à rouleaux cylindriques croisés
Le roulement à rouleaux cylindriques croisés est une sorte de roulement dans lequel des rouleaux cylindriques sont disposés verticalement en croix entre les bagues intérieure et extérieure du roulement. Les rouleaux et les chemins de roulement sont en contact direct avec une bonne rigidité. La déformation élastique du roulement sous charge est très faible et peut supporter simultanément une charge radiale, une charge axiale et une charge de moment, et est particulièrement adaptée aux occasions nécessitant une rigidité élevée et une précision de rotation élevée.
Roulements à rouleaux coniques croisés
Les roulements à rouleaux coniques croisés comportent deux rangées de rouleaux coniques disposés verticalement en croix sur une surface de chemin de roulement en forme de V à 90° à travers des entretoises. Ils peuvent résister à des charges dans toutes les directions, y compris des charges radiales et axiales. Le contact linéaire sur le chemin de roulement et la construction des rouleaux offre une grande précision de rotation, une grande stabilité et une plus grande rigidité d'inclinaison.
Facteurs affectant la charge des roulements à rouleaux croisés
Les roulements à rouleaux croisés sont spécialement conçus pour supporter des charges de rotation. Leur structure spéciale utilise des rouleaux disposés en croix pour supporter les charges radiales et axiales. La capacité de charge des roulements est affectée par de nombreux facteurs tels que les matériaux du roulement, les processus de fabrication, les conditions de lubrification et les structures de conception.
1. Matières: En termes de matériaux de roulement, les matériaux de roulement couramment utilisés comprennent l'acier au chrome, l'acier inoxydable, la céramique, etc. L'acier au chrome a une dureté et une résistance élevées, mais peut être affecté par des températures élevées ou des environnements corrosifs ; l'acier inoxydable résiste mieux à la corrosion, mais a une résistance relativement faible ; les roulements en céramique sont utilisés pour leur dureté élevée, leur faible frottement et leur résistance à la corrosion. Caractéristiques, utilisées dans certaines occasions spéciales.
2. Procédé de fabrication: Le processus de fabrication a un impact direct sur la qualité et la capacité de charge du roulement. La technologie d'usinage de précision peut garantir la précision et la stabilité du roulement, améliorant ainsi sa capacité de charge. La précision de la forme et de la taille du chemin de roulement est essentielle pour garantir que le roulement peut résister à la charge.
3. Lubrification: Une bonne lubrification est un facteur clé pour assurer le fonctionnement normal des roulements et améliorer la capacité de charge. Des méthodes de graisse et de lubrification appropriées peuvent réduire la friction et l'usure, prolongeant ainsi la durée de vie des roulements.
4. Structure de conception: Une bonne structure de conception peut améliorer la capacité de charge répartie et la résistance aux forces latérales du roulement. La conception structurelle interne du roulement doit pleinement prendre en compte les conditions de contrainte pour garantir la capacité portante maximale.
5. Remorques en liquidation: La précision et le jeu des roulements à rouleaux croisés sont au cœur des roulements à rouleaux croisés. Le jeu positif et négatif du roulement affectera la rigidité, la charge, le bruit, la durée de vie et la vitesse des rouleaux transversaux.
① Lorsque le jeu de travail est négatif, la durée de vie en fatigue du roulement est longue. À mesure que le jeu négatif augmente, le jeu théorique de fatigue diminue jusqu'à un niveau significatif. La rigidité du roulement peut être grandement améliorée et le bruit du roulement peut être réduit.
②Lorsque le jeu de travail est positif, la vitesse de rotation du roulement continuera d'augmenter. Mais en même temps, les roulements présenteront également des inconvénients tels qu'un bruit excessif et une rigidité insuffisante.
Calcul des charges sur les roulements à rouleaux croisés
Comment calcule-t-on la capacité de charge des roulements à rouleaux croisés en fonctionnement réel ? Aubearing est l'un des principaux fabricants de roulements à rouleaux croisés en Chine. Basé sur de nombreuses années d'expérience, il a résumé la formule de calcul quotidien des roulements à rouleaux croisés, ainsi que les exigences de certaines données collectées. La capacité de charge des roulements à rouleaux croisés peut être calculée par la formule suivante :
Charge axiale: Cₐ = Kₐ * P
Charge radiale: Cᵣ = Kᵣ * P
Où
Cₐ est la capacité de charge axiale (N),
Cᵣ est la capacité de charge radiale (N),
Kₐ est le coefficient de charge axiale,
Kᵣ est le coefficient de charge radiale,
P est la charge dynamique équivalente (N).
Les données suivantes doivent être fournies lors du processus de calcul spécifique :
1. Charge axiale (Pₐ) : fait référence à la force axiale ou au moment axial agissant sur l'arbre.
2. Charge radiale (Pᵣ) : désigne la force radiale ou le moment radial agissant sur l'arbre.
3. Coefficient de charge axiale (Kₐ) : Déterminée par la direction de la charge axiale et la répartition des contraintes, la valeur générale est de 0.3 à 0.5.
4. Coefficient de charge radiale (Kᵣ) : Déterminée par la direction de la charge radiale et la répartition des contraintes, la valeur générale est de 0.3 à 0.4.
Les points suivants doivent être pris en compte lors du processus de calcul :
1. Assurez-vous que la direction et le type de charge sont corrects, c'est-à-dire faites la distinction entre la charge axiale et la charge radiale.
2. Sélectionnez le facteur de charge approprié en fonction de la situation réelle de l'application pour garantir l'exactitude des résultats de calcul.
3. Faites attention à l'unification des unités et assurez-vous que les unités de toutes les données sont cohérentes.
4. Pour des conditions de charge complexes, elles peuvent être décomposées en charges axiales et radiales, calculées séparément puis combinées.