Den ultimate guiden til miniatyrtrykklager

Miniatyrtrykkkulelager er en spesiell separat type roterende kulelager. I likhet med andre kulelager tillater de rotasjon mellom deler, men de er designet for å støtte høye aksiale belastninger (parallelt med akselen) mens de roterer. I høyhastighetsapplikasjoner krever miniatyrkulelager oljesmøring. Vanligvis består de av to skiver (akselskive og seteskive), som kan være flate eller rillede (med løpebaner), et rullende kuleelement og et bur. Akselskiven brukes til å feste skaftet, og seteringen brukes til å feste deler utenfor skaftet. I motsetning til miniatyrkulelager, tåler ikke miniatyraksiallagre radielle belastninger og er kun designet for å tåle aksiale belastninger og middels hastigheter i sine applikasjoner. Kulelager er generelt egnet for applikasjoner med høyere hastighet, men bærer relativt lavere belastninger enn trykkrullelager. Denne bloggen vil i detalj introdusere materialene, belastningene, dimensjonene og installasjonen av miniatyrresonneringskulelager, og gi deg konstruktive forslag til valg av passende lagre.

Hva er miniatyraksialkulelager?

Miniatyraksialkulelager refererer til aksialkulelager med en indre diameter på under 10 mm. Miniatyraksialkulelager er delt inn i rillede og ikke-rillede. Miniatyr enveis aksialkulelager kan tåle enveis aksiallast, og toveis kulelager kan tåle toveis aksiallast. Aksialkulelager med sfæriske seter har selvjusterende egenskaper som eliminerer effekten av installasjonsfeil. Miniatyraksialkulelager har lavt friksjonsmoment og brukes vanligvis i applikasjoner med lav til middels hastighet. Aksialkulelager kan ikke tåle radiallast. Høyere belastningsklassifiseringer oppnås når miniatyraksialkulelager har spor i løpebanene. Når spor i løpebanen legges til, vil friksjonen mellom kule og bur og akselen og huset under rotasjon reduseres betraktelig.

Materialer for miniatyrtrykkkulelager

Vanligvis er materialet til de to skivene og kulene kromstål, og materialet i buret er messing eller rustfritt stål. I medisinsk utstyr og miniatyrpresisjonsinstrumentapplikasjoner er det avgjørende å velge riktig miniatyraksiallager. Hvis høyere korrosjonsmotstand er nødvendig, er aksiallager i rustfritt stål et godt valg. Materialet til både skiver, kule og bur er rustfritt stål (SS440C). Hybrid keramiske kule miniatyrtrykklager blir også stadig mer populære.

Miniatyr trykkkulelagerlast

Bæreevnen til miniatyrtrykklager er en svært viktig indikator, som bestemmer den maksimale belastningen som lageret kan bære i praktiske applikasjoner. Bæreevnen til lagre påvirkes av mange faktorer, inkludert størrelse, materiale, smøremetode og rotasjonshastighet. Arbeidsprinsippet for miniatyrtrykkkulelager er relativt enkelt. Den danner hovedsakelig en oljefilm gjennom smøremiddel, og reduserer kontaktområdet mellom lageret og lagersetet, og reduserer dermed friksjonen og slitasjen på lageret. Når en aksial belastning påføres, påvirkes lageret av krefter. Kraftens retning er parallell eller vinkelrett på aksen, og lageret vil produsere tilsvarende spenning og deformasjon, og dermed bære aksial belastning og dreiemoment.

Dimensjoner : Vanligvis uttrykt som ytre diameter, indre diameter og bredde på lageret. Under samme materiale og smøreforhold, jo større lagerstørrelse, desto større bæreevne.

Materiale : vanligvis uttrykt ved indikatorer som elastisitetsmodul, flytegrense og hardhet. Materialer med høy styrke, høy hardhet og høy seighet har høyere lastbærende evne, men produksjonskostnadene øker også tilsvarende. Kuler og skiver i kromstål bærer høyere belastninger enn lagre i rustfritt stål. Lagre med stålbur og kobberbur tåler høyere belastninger og hastigheter enn lagre med plastbur.

Smøring : påvirker direkte friksjonskoeffisienten og slitasjegraden til lageret. Fettsmøring eller oljesmøring brukes vanligvis. Oljesmøring har bedre smøreeffekt og varmeavledningsytelse, men krever et komplekst smøresystem og høyere kostnader.

Rotasjonshastighet : Høy rotasjonshastighet vil gi større treghetskraft og sentrifugalkraft, noe som igjen vil føre til større belastning på lageret. Derfor, når rotasjonshastigheten er høy, er det nødvendig å bruke lagre med høyere bæreevne eller bruke flere lagre til å arbeide parallelt.

Et grunnleggende kriterium for å velge et miniatyraksiallager er dets evne til å motstå aksiale belastninger. Denne egenskapen kvantifiseres av belastningsvurderingene gitt av produsenten, men det er også viktig å forstå hvordan man beregner disse verdiene basert på spesifikke applikasjonskrav.

Spesifikasjoner for miniatyrtrykkkulelager

DELENUMMER	Skiver Type	Tetningstype	Bore Dia	Ytre Dia	Høyde	Kulemateriale	Dynamisk skyvebelastning	Maks hastighet (X1000 rpm)	Vekt
F10-18	flat racerbane	Open	10 mm	18 mm	5.5 mm	52100 Kromstål	2230 N	2.5	6 g
F10-18M	rillet raceway	Open	10 mm	18 mm	5.5 mm	52100 Kromstål	2230 N	2.5	5.4 g
F2-6	flat racerbane	Open	2 mm	6 mm	3 mm	52100 Kromstål	117 N	16	0.6 g
F2X-7	flat racerbane	Open	2.5 mm	7 mm	3.5 mm	52100 Kromstål	156 N	15	0.9 g
F3-8	flat racerbane	Open	3 mm	8 mm	3.5 mm	52100 Kromstål	600 N	11	0.6 g
F3-8M	rillet raceway	Open	3 mm	8 mm	3.5 mm	52100 Kromstål	600 N	11	0.9 g
F4-10	flat racerbane	Open	4 mm	10 mm	4 mm	52100 Kromstål	658 N	6	2 g
F4-10M	rillet raceway	Open	4 mm	10 mm	4 mm	52100 Kromstål	658 N	6	1.5 g
F4-9	flat racerbane	Open	4 mm	9 mm	4 mm	52100 Kromstål	800 N	8	1.5 g
F4-9M	rillet raceway	Open	4 mm	9 mm	4 mm	52100 Kromstål	800 N	8	1.2 g
F5-10M	rillet raceway	Open	5 mm	10 mm	4 mm	52100 Kromstål	950 N	5.1	2.10 g
F5-11	flat racerbane	Open	5 mm	11 mm	4.5 mm	52100 Kromstål	988 N	5	2.40 g
F5-11M	rillet raceway	Open	5 mm	11 mm	4.5 mm	52100 Kromstål	988 N	5	2.1 g
F5-12M	rillet raceway	Open	5 mm	12 mm	4 mm	52100 Kromstål	988 N	5	2.1 g
F6-12	flat racerbane	Open	6 mm	12 mm	4.5 mm	52100 Kromstål	1600 N	5	2.5 g
F6-12M	rillet raceway	Open	6 mm	12 mm	4.5 mm	52100 Kromstål	1600 N	5	2.2 g
F6-13M	rillet raceway	Open	6 mm	13 mm	5 mm	52100 Kromstål	1600 N	5	2.20 g
F6-14M	rillet raceway	Open	6 mm	14 mm	5 mm	52100 Kromstål	1800 N	4	3.5 g
F7-13M	rillet raceway	Open	7 mm	13 mm	4.5 mm	52100 Kromstål	1422 N	4	2.6 g
F7-15	flat racerbane	Open	7 mm	15 mm	5 mm	52100 Kromstål	2200 N	3.6	4.4 g
F7-15M	rillet raceway	Open	7 mm	15 mm	5 mm	52100 Kromstål	2200 N	3.6	6.5 g
F7-17M	rillet raceway	Open	7 mm	17 mm	6 mm	52100 Kromstål	2600 N	3.5	6.5 g
F8-16	flat racerbane	Open	8 mm	16 mm	5 mm	52100 Kromstål	2500 N	4	5 g
F8-16M	rillet raceway	Open	8 mm	16 mm	5 mm	52100 Kromstål	2500 N	4	4.5 g
F8-19M	rillet raceway	Open	8 mm	19 mm	7 mm	52100 Kromstål	3452 N	3	9.1 g
F9-17	flat racerbane	Open	9 mm	17 mm	5 mm	52100 Kromstål	578 N	8	5.1 g
F9-20M	rillet raceway	Open	9 mm	20 mm	7 mm	52100 Kromstål	3356 N	2.5	9.9 g

Miniatyr aksialkulelagerapplikasjoner

Påføringen av mikrotrykkplanlager kan gi utmerket ytelse som jevn, støyfri og høyhastighetsrotasjon. De brukes hovedsakelig i CNC-maskinverktøy, medisinsk utstyr, presisjonsinstrumenter, bildeler, optiske instrumenter, feieroboter, smarte hjem, etc. Mikrotrykklager er mye brukt i medisinsk utstyrsindustri, som implantater, radiofrekvenskniver, kunstige ventilatorer, kirurgiske roboter osv. Disse medisinske enhetene krever høy presisjon, høy slitestyrke, høyhastighetsrotasjon og jevn drift. Miniatyrtrykkkulelager kan oppfylle disse kravene. Samtidig forbedrer bruken av miniatyrtrykkplanlagre også sikkerheten og effektiviteten til medisinsk utstyr, reduserer medisinsk risiko og forbedrer pasientbehandlingseffekter.

Installasjonstrinn for trykkkulelager

De vanlige trinnene for å installere et trykkkulelager er som følger: Installer først husskiven, plasser deretter buret med stålkuleenheten på toppen, og legg til slutt til akselskiven. Akselskiver fester aksen til akselen og lar den rotere. Passformen mellom trykklageret og akselen er generelt en overgangspasning, og passformen mellom hylsen og lagerets indre hull er en klaringspasning. Derfor er denne typen lager praktisk å installere.

Konklusjon

Valg av passende miniatyraksiallager krever en evaluering av hastighet, last og lagermateriale. Lageringeniører må vurdere lastekapasitet, dimensjonstoleranser og smørekrav. Materialalternativer varierer fra 440C rustfritt stål til AISI 52100 stål og kan inkludere bruk av silisiumnitrid keramiske kuler med flate eller rillede skiver. Aksiallastkapasitet beregnet fra ingeniørformler er viktig for å velge riktig lager for din applikasjon. Hvis du ikke er sikker på hvilket miniatyraksiallager du skal velge, kan du kontakte Aubearings ingeniører. Aubearing er en profesjonell produsent av aksiallager som er ISO9001:2015-sertifisert og har muligheten til å tilpasse aksiallager.