Galutinis guolių gamybos vadovas

Galutinis guolių gamybos vadovas

Rutuliniai guoliai yra plačiausiai naudojami guoliai ir atlieka svarbų vaidmenį atliekant įvairius mechaninius judesius. Rutuliniai guoliai naudojami siekiant palaikyti sukimąsi, sumažinti trintį ir palaikyti radialines bei ašines apkrovas didelės apkrovos ir didelės spartos srityse, kur patikimumas ir efektyvumas yra labai svarbūs. Be rutulinių guolių daugelis mašinų ir įrangos neveiktų efektyviai ar saugiai. . Taigi, jums gali būti labai įdomu, kaip gaminami rutuliniai guoliai. „Aubearing“ specializuojasi rutulinių guolių gamyboje, kad atitiktų įvairias formas, medžiagas, dydžius ir kitus reikalavimus. Remdamasi ilgamete rutulinių guolių gamybos patirtimi, Aubearing apibendrino guolių gamybos proceso vadovą.

Kas yra rutuliniai guoliai?

rutulinis guolis

Rutuliniai guoliai susideda iš vidinio žiedo, išorinio žiedo, rutulių, narvelio ir sandariklio. Vidinis žiedas ir išorinis žiedas liečiasi atitinkamai su velenu ir išoriniu apvalkalu. Rutuliai atskiria vidinį ir išorinį žiedą ir sumažina riedėjimo elementų trintį. Narvelis atskiria rutulius ir išlaiko juos tolygiai išdėstytus, neleidžiant rutuliukams trintis vienas į kitą, o sandarikliai padeda išvengti dulkių, šiukšlių ir kitų teršalų patekimo į guolius, prailgina guolių sistemos tarnavimo laiką. Rutuliai yra riedėjimo elementai, kurie atskiria guolių kilpas. Rutuliai rieda bėgimo takais, kad mašinos ar įranga galėtų sklandžiai suktis. Rutuliniai guoliai naudojami tokioje įrangoje kaip siurbliai, biuro automatikos gaminiai, medicinos įranga, elektriniai įrankiai, kodavimo įrenginiai, kintamosios srovės / nuolatinės srovės varikliai, srauto matuokliai ir matavimo įranga.

Yra daugybė rutulinių guolių tipų. Vienas iš jų yra giliųjų griovelių rutuliniai guoliai, kurie yra labiausiai paplitę rutulinių guolių tipai ir naudojami įvairiose srityse, kuriose reikia didelio greičio ir mažos trinties. Antrasis yra kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai, kurie yra skirti atlaikyti tiek radialines, tiek ašines apkrovas ir idealiai tinka didelės spartos, didelio tikslumo programoms, tokioms kaip staklės, siurbliai ir turbinos. Trečias yra traukos rutuliniai guoliai, kurie yra skirti valdyti ašines apkrovas viena kryptimi ir dažnai naudojami tokiose srityse kaip automobilių transmisijos ir sunkiosios mašinos, kurioms reikalinga didelė ašinė apkrova. Ketvirtasis yra savaime išsilyginantis rutulinis guolis, kuris skirtas kompensuoti nesutapimą tarp veleno ir korpuso. Jis idealiai tinka tais atvejais, kai gali būti veleno įlinkis, nesutapimas ar montavimo klaidų. Penktasis yra miniatiūriniai guoliai, naudojamas mažose srityse, pavyzdžiui, mažuose varikliuose ir medicinos įrangoje. Šešta, flanšiniai rutuliniai guoliai naudojami tais atvejais, kai guolį reikia pastatyti tam tikroje padėtyje, pavyzdžiui, ant veleno, kurį reikia pritvirtinti, arba ant atraminės konstrukcijos.

Kaip pasidaryti rutulinius guolius

Rutuliniai guoliai yra šimtų dydžių: nuo itin mažų 1.0 mm skersmens guolių, naudojamų mikromedicininėje odontologijos įrangoje ir mikrovarikliuose, iki didelių, didesnio nei 17 pėdų skersmens guolių, naudojamų sunkioje įrangoje. Kaip gaminami rutuliniai guoliai? Kaip padaryti kamuoliukus tokius apvalius? Atsakymas yra kelių etapų gamybos procesas, apimantis apdirbimą, terminį apdorojimą, šlifavimą, šlifavimą, surinkimą, kokybės kontrolę ir tt Nors gali būti skirtumų, šis procesas tinka didžiajai daugumai šiandieninių standartinių rutulinių guolių gaminti.

Guolių gamintojai parenka tinkamas medžiagas pagal klientų reikalavimus. Priklausomai nuo naudojimo, galimos tokios medžiagos kaip plienas, keramika ir nerūdijantis plienas. Veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti, yra apkrova, sukimosi greitis, darbinė temperatūra, atsparumas korozijai ir kaina. Kiekviena guolių medžiaga turi unikalių privalumų ir trūkumų, kurie turi lemiamą įtaką rutulinio guolio veikimui ir eksploatavimo trukmei pagal numatytą paskirtį. Narveliuose naudojamos medžiagos yra štampuotas plienas, štampuotas žalvaris, apdirbtas plienas, apdirbta bronza, formuotas nailonas arba polioksimetilenas (POM) ir fenolio derva.

Plienas: Plačiausiai naudojama rutulinių guolių medžiaga yra plienas. Plienas turi puikų stiprumą, kietumą ir atsparumą dilimui ir gali atlaikyti didžiulį slėgį. Paprastai naudojamas daug anglies turintis chromo plienas (paprastai žinomas kaip guolių plienas). Konkrečios naudojamos plieno rūšys gali būti AISI 52100, AISI 440C arba kiti panašūs lydiniai. Šie plienai yra termiškai apdorojami, kad būtų pasiektas reikiamas kietumas ir kietumas. AISI 52100 yra chromo plienas (1 % anglies, 1.5 % chromo lydinio), kurio matmenys stabilūs iki 250 laipsnių pagal Farenheitą arba aukštesnėje temperatūroje, priklausomai nuo terminio apdorojimo proceso. AISI 52100 taip pat pasižymi puikiu elastingumu, apdirbamumu ir vienodumu. Kita populiari medžiaga – nerūdijantis plienas AISI 440C, kuris naudojamas dėl antikorozinių savybių. AISI 440C kainuoja daugiau nei 52100 ir negali atlaikyti tiek daug apkrovų. Esant 70 laipsnių pagal Farenheitą, 440C apkrova sudaro 85 % 52100 modelio apkrovos. Kiti martensitiniai nerūdijantys plienai taip pat naudojami guolių triukšmui mažinti arba eksploatavimo trukmei padidinti. AISI M50 plienas naudojamas kritinėse sistemose, tokiose kaip aviacijos ir kosmoso pramonė. Kiti lydiniai apima M50. M50 yra dvigubai patikimesnis nei 52100 ir jame yra 4% molibdeno, kad padidintų stiprumą. Pagrindinis kompromisas yra kaina, nes M50 yra maždaug dešimt kartų brangesnis nei 52100.

Chrome-Steel-SAE-52100

Keramika: Keraminiai rutuliniai guoliai turi keletą pranašumų prieš plieninius guolius. Paprastai jie gaminami iš tokių medžiagų kaip silicio nitridas (Si3N4) arba cirkonio oksidas (ZrO2), silicio karbidas. Keraminiai rutuliniai guoliai pasižymi puikiu atsparumu korozijai, yra lengvesni, turi mažesnį trinties koeficientą, yra elektrą izoliuojantys ir gali veikti aukštesnėje temperatūroje. Paprastai jie naudojami tais atvejais, kai reikalingas didelis greitis, ekstremali temperatūra arba atsparumas atšiaurioms aplinkoms. Keraminių rutulinių guolių kaina paprastai yra daug brangesnė nei AISI 52100 ir AISI 440C. Labiausiai paplitę keraminiai guoliai yra hibridiniai keraminiai guoliai, kurių vidiniai ir išoriniai žiedai pagaminti iš nerūdijančio plieno, o rutuliai – iš keramikos.

Silicio nitrido keraminiai guoliai 1

Nerūdijantis plienas: Didžiausias nerūdijančio plieno rutulinių guolių privalumas yra atsparumas korozijai. Dažniausiuose nerūdijančio plieno lydinio guoliuose, tokiuose kaip AISI 304 arba AISI 316, yra didelė chromo ir nikelio koncentracija. Nerūdijančio plieno guoliai dažniausiai naudojami tokiose pramonės šakose kaip maisto perdirbimas, medicinos įranga ir jūriniai įrenginiai.

guoliai - nerūdijantis plienas

Plastikiniai: Skamba keistai, taip, rutulinių guolių medžiaga gali būti ir plastikinė. Plastikiniai rutuliniai guoliai daugiausia naudojami mažos apkrovos, lengvo svorio ir netiksliuose įrenginiuose, pavyzdžiui, vaikų žaisluose. Kadangi plastikinių guolių gamybos procesas skiriasi nuo metalinių, plastikinių guolių gamybos procesas šiame tinklaraštyje nebus aptariamas.

Plastikiniai guoliai

Guolių vidinių ir išorinių žiedų gamyba

Vidinių ir išorinių guolio žiedų gamybos procesas yra vienodas, nes jie abu yra metaliniai žiedai, tačiau jų dydis skiriasi. Žiedas prasideda kaip vamzdelis, naudojant automatizuotą mašiną, panašią į CNC tekinimo stakles, kurios pjovimo įrankiai supjausto metalinį vamzdį į pagrindinę formą, paliekant nedidelį kiekį papildomos medžiagos, kad būtų galima atsižvelgti į deformaciją kitame terminio apdorojimo etape. Paprastai guolio numeris ir gamintojo informacija atspausdinami ant išorinio žiedo.

Tada metalinis žiedas grūdinamas terminio apdorojimo krosnyje, kaitinant iki maždaug 1,550 laipsnių pagal Farenheitą (840 laipsnių Celsijaus) nuo 20 minučių iki kelių valandų, priklausomai nuo žiedo dydžio. Tada jie atšaldomi aliejuje ir grūdinami bei aušinami oru antroje krosnyje maždaug 300 laipsnių Farenheito (148 laipsnių Celsijaus) temperatūroje, kad dar labiau sustiprintų jų tvirtumą. Šis procesas daro lenktynių trasą tvirtą ir patvarią.

Guolių vidinių ir išorinių žiedų gamyba

Vidiniai ir išoriniai žiedai yra šlifuoti, kad būtų tikslūs matmenys ir lygūs paviršiai. Lenktynės reikalauja šlifavimo diskų apdailos, o to negalima padaryti naudojant pjovimo įrankį, nes bėgimo takas dabar per kietas. Kiekviena žiedo dalis turi būti šlifuota, kad būtų užtikrintas tinkamas guolio plotis, spindulys, bėgimo tako vieta ir geometrija. Kai kuriuos guolius, pvz., kampinius kontaktinius guolius, vėlesniame procese reikia papildomai šlifuoti, kad būtų užtikrintas nedidelis žiedo matmenų nuokrypis.

Guolių rutuliukų gamyba

Rutuliai yra labai svarbūs guoliams. Apvalus ir lygus rutulys gali sumažinti trintį guolio viduje. Pradinė rutulio būsena yra plieninės vielos arba strypo formos blokas, kuris yra „šalta galva“ per labai specialų ir kruopštų gamybos procesą. Šalta kryptis reiškia vielos perpjovimą ir smūgiavimą į abu galus, kad susidarytų grubus rutulys. Aplink rutulį yra žiedas (taip pat vadinamas šlaunikauliu). Tada apverskite šiurkščią rutulį, kad pašalintumėte „spygliuočių kraštus“. Rutulys pakartotinai tiekiamas į griovelį tarp dviejų ketaus diskų, kurių vienas sukasi, o kitas stovi. Šiurkštūs grioveliai efektyviai nuplėšia įdubas, todėl rutulys yra gana suapvalintas ir šiek tiek didesnis nei faktinis tepimo dydis kitam šlifavimo etapui. Žinoma, kamuoliukai yra termiškai apdorojami panašiai (kaitinami ir grūdinami) kaip ir bėgimo takai, siekiant padidinti patvarumą, tvirtumą ir kietumą. Galiausiai rutuliai perkeliami į malūnėlį, kad būtų pasiektas tinkamas dydis ir apvalumas. Rutulys poliruojamas šlifuokliu arba galima naudoti poliravimo pasta, kad paviršius būtų idealiai lygus. Rutuliukai laikosi trintuve 8-10 valandų, kad susidarytų idealiai lygūs rutuliukai.

Guolių rutulio gamyba

Rutulinių guolių narveliai paprastai yra pagaminti iš plieno ir yra pagaminti iš plono lakštinio metalo. Galutinė narvo forma formuojama formoje. Formą sudaro du plieno gabalai, kurie dera tarpusavyje ir bus sulenkti į reikiamą formą, kai narvelis įdedamas į formą ir forma uždaroma. Kartais guolio narvelio medžiaga gali būti ir plastikinė, nes juos pigiau pagaminti, o kai kurie mano, kad plastikiniai narveliai turi mažesnį trinties koeficientą nei plieniniai narvai. Jei reikia pagaminti plastikinį narvelį, naudojamas liejimo įpurškimo procesas, kai forma užpildoma išlydytu plastiku ir leidžiama sukietėti iki kietumo. Tada baigtas plastikinis narvas nuimamas ir surenkamas su kitomis guolio dalimis.

Guolių narvelių gamyba

Guolių surinkimas

Dabar, kai buvo pagaminti keturi guolio komponentai, guolis pagaliau surinktas. Vidinis žiedas yra išorinio žiedo viduje ir kiek įmanoma nustumiamas į vieną pusę, kad tarp jų liktų vietos rutuliukams. Atsargiai įdėkite reikiamą rutulių skaičių į narvą pagal dydį. Narvas atskiria rutulius vieną nuo kito ir tada suspaudžia narvą ir vidinį bei išorinį žiedus. Jei tai plieninis narvas, jis turi būti sumontuotas ir sukniedytas. Siekiant užtikrinti, kad guoliai atlaikytų didesnes apkrovas, narvelį ir žiedus reikia pašildyti iki tam tikros temperatūros ir laikyti, kol visas mazgas atvės. Plastikiniai narvai paprastai lengvai „užsifiksuoja“. Daugeliu atvejų aplink guolį uždedama antikorozinė formulė ir siunčiama kliento adresu.

Rutulinio guolio surinkimas

Paskutinis guolių gamybos proceso etapas yra kokybės kontrolė. Tai apima rutulinių guolių tikslumo, triukšmo, vibracijos ir kitų veiksnių patikrinimą. Rutuliniai guoliai yra kruopščiai tikrinami ir tikrinami, kad būtų užtikrintas jų patikimumas ir ilgaamžiškumas.

  • Nuvalykite guolio paviršiaus nešvarumus: Naudodami pripažintą tirpiklį nuo guolio pašalinkite nešvarumus, šiukšles ir rūdis.

  • Patikrinimo: Vizualiai apžiūrėkite guolį, ar nėra matomų defektų, ir magnetinėmis dalelėmis patikrinkite, ar guolyje nėra įtrūkimų, susidėvėjusių ar netaisyklingų paviršių ir kitų problemų.

  • Matmenų matavimas: naudokite specialius guolių bandymo prietaisus arba trimačius koordinačių matavimo prietaisus, kad išmatuotų pagrindinius matmenis, tokius kaip vidinis ir išorinis skersmuo, plieninio rutulio dydžiai ir pločiai.

  • Apvalumo ir vibracijos matavimas: Įvertinkite guolių komponentų apvalumą ir išmatuokite bet kokį nutekėjimą arba nukrypimą nuo idealios apskritimo formos.

  • Paviršiaus šiurkštumo analizė: įvertina guolio paviršiaus lygumą arba šiurkštumą.

  • Pakuotė: Sutepkite guolį tinkamu tepalu, atsižvelgiant į guolio tipą. Galiausiai jis dedamas į vibruojantį būgną, kad būtų kruopščiai išvalytas, ir sandariai uždaromas į guolių pakuotę.

Dėl guolių tikslumo „Aubearing“ viso proceso metu atliks griežtus bandymus, kad užtikrintų aukščiausią gatavo produkto kokybę. Mes atliksime bandymus viso proceso metu, kad patikrintume, ar nėra defektų, taip pat reguliariai tikrinsime terminio apdorojimo proceso metu. Dydis ir forma taip pat yra labai svarbūs, o kamuoliukų ir bėgimo takų paviršiai turi būti kuo lygesni.

Išvada

Šiame vadove aprašomas visas guolių gamybos procesas – nuo ​​medžiagų iki kokybės kontrolės sistemų, todėl šiuo procesu besidomintys inžinieriai visapusiškai supras, kokių veiksmų reikia norint sukurti aukštos kokybės guolius. Rutulinių guolių gamyba yra sudėtingas procesas, reikalaujantis tikslumo ir atidumo detalėms. Nuolat tobulėjant guolių technologijoms ir kaupiant žinias apie guolius, gamintojai gali drąsiai gaminti kokybiškus, klientų poreikius atitinkančius guolius.