Як выбраць падшыпнік

Сёння існуе мноства розных тыпаў падшыпнікаў з вельмі малай інфармацыяй пра адрозненні паміж імі.Магчыма, вы задавалі сабе пытанне: "Які падшыпнік будзе лепшым для вашага прымянення?"Ці «як выбраць падшыпнік?»Гэты артыкул дапаможа вам адказаць на гэтыя пытанні.
Перш за ўсё, вам трэба ведаць, што большасць падшыпнікаў з целам качэння дзеляцца на дзве вялікія групы:

Шарыкавыя падшыпнікі
Ролікавыя падшыпнікі
У гэтых групах ёсць падкатэгорыі падшыпнікаў, якія маюць унікальныя характарыстыкі або аптымізаваныя канструкцыі для павышэння прадукцыйнасці.
У гэтым артыкуле мы разгледзім чатыры рэчы, якія вам трэба ведаць аб вашым прымяненні, каб выбраць правільны тып падшыпніка.

Знайдзіце нагрузку на падшыпнік і грузападымальнасць
Нагрузкі на падшыпнік звычайна вызначаюцца як сіла рэакцыі, якую кампанент аказвае на падшыпнік падчас выкарыстання.
Выбіраючы правільны падшыпнік для вашага прымянення, спачатку вы павінны вызначыць грузападымальнасць падшыпніка.Грузападымальнасць - гэта колькасць нагрузкі, якую можа вытрымаць падшыпнік, і гэта адзін з найбольш важных фактараў пры выбары падшыпніка.
Апорныя нагрузкі могуць быць восевымі (цягі), радыяльнымі або камбінаванымі.
Восевая (або ўпорная) нагрузка на падшыпнік - гэта калі сіла дзейнічае паралельна восі вала.
Радыяльная нагрузка на падшыпнік - гэта калі сіла перпендыкулярная да вала.Тады камбінаваная нагрузка на падшыпнік - гэта калі паралельныя і перпендыкулярныя сілы ствараюць вуглавую сілу адносна вала.

Як шарыкападшыпнікі размяркоўваюць нагрузку
Шарыкавыя падшыпнікі распрацаваны са сферычнымі шарыкамі і могуць размяркоўваць нагрузку на плошчу паверхні сярэдняга памеру.Яны, як правіла, лепш працуюць для грузаў малога і сярэдняга памеру, размяркоўваючы нагрузкі праз адну кропку кантакту.
Ніжэй прыведзены кароткія даведкі аб тыпе нагрузкі на падшыпнік і лепшай шарыкападшыпніку для працы:
Радыяльныя (перпендыкулярныя валу) і невялікія нагрузкі: выбірайце радыяльныя шарыкападшыпнікі (таксама вядомыя як радыяльныя шарыкападшыпнікі).Радыяльныя падшыпнікі - адны з найбольш распаўсюджаных тыпаў падшыпнікаў на рынку.
Восевыя (упорныя) (паралельныя валу) нагрузкі: выбірайце ўпорныя шарыкападшыпнікі
Камбінаваныя, як радыяльныя, так і восевыя, нагрузкі: Выберыце радыяльна-упорны падшыпнік.Шары датыкаюцца з дарожкай качэння пад вуглом, які лепш вытрымлівае камбінаваныя нагрузкі.
Ролікавыя падшыпнікі і нагрузка на падшыпнік
Ролікавыя падшыпнікі распрацаваны з цыліндрычнымі ролікамі, якія могуць размяркоўваць нагрузку на большую плошчу паверхні, чым шарыкавыя падшыпнікі.Яны, як правіла, лепш працуюць пры вялікіх нагрузках.

Ніжэй прыводзіцца кароткая даведка па тыпу нагрузкі на падшыпнік і найлепшым ролікавым падшыпніку для працы:
Радыяльныя (перпендыкулярныя да вала) нагрузкі: выбірайце стандартныя цыліндрычныя ролікавыя падшыпнікі
Восевыя (упорныя) (паралельныя валу) нагрузкі: выбірайце цыліндрычныя ўпорныя падшыпнікі
Камбінаваныя, як радыяльныя, так і восевыя, нагрузкі: выбірайце канічны ролікавы падшыпнік
Хуткасці кручэння
Хуткасць кручэння вашага прыкладання - гэта наступны фактар, на які варта звярнуць увагу пры выбары падшыпніка.
Калі ваша прымяненне будзе працаваць на высокіх хуткасцях кручэння, то шарыкавыя падшыпнікі звычайна з'яўляюцца пераважным выбарам.Яны працуюць лепш на больш высокіх хуткасцях і прапануюць больш высокі дыяпазон хуткасцяў, чым ролікавыя падшыпнікі.
Адной з прычын з'яўляецца тое, што кантакт паміж элементам качэння і дарожкамі качэння ў шарыкападшыпніку з'яўляецца кропкай, а не лініяй кантакту, як у ролікавых падшыпніках.Паколькі элементы качэння ўціскаюцца ў дарожку качэння, калі яны коцяцца па паверхні, у кропкавых нагрузках ад шарыкападшыпнікаў узнікае значна меншая дэфармацыя паверхні.

Цэнтрабежная сіла і падшыпнікі
Яшчэ адна прычына, па якой шарыкавы падшыпнік лепш падыходзіць для высакахуткасных прыкладанняў, - гэта цэнтрабежныя сілы.Цэнтрабежная сіла вызначаецца як сіла, якая дзейнічае вонкі на цела, якое рухаецца вакол цэнтра, і ўзнікае з-за інэрцыі цела.
Цэнтрабежная сіла з'яўляецца асноўным фактарам, які абмяжоўвае хуткасць падшыпніка, таму што яна ператвараецца ў радыяльныя і восевыя нагрузкі на падшыпнік.Паколькі ролікавыя падшыпнікі маюць большую масу, чым шарыкавыя, ролікавыя падшыпнікі будуць ствараць больш высокую цэнтрабежную сілу, чым шарыкавыя падшыпнікі таго ж памеру.

Паменшыце цэнтрабежную сілу з дапамогай керамічных шарыкаў
Часам хуткасць прыкладання перавышае намінальную хуткасць шарыкападшыпніка.
Калі гэта адбудзецца, простым і распаўсюджаным рашэннем з'яўляецца замена матэрыялу шарыкападшыпніка са сталі на кераміку.Гэта захоўвае памер падшыпніка ранейшым, але забяспечвае прыкладна на 25% больш высокую хуткасць.Паколькі керамічны матэрыял лягчэйшы за сталь, керамічныя шары вырабляюць меншую цэнтрабежную сілу для любой зададзенай хуткасці.

Высакахуткасныя праграмы лепш за ўсё працуюць з радыяльна-вугальнымі падшыпнікамі
Радыяльна-упорныя падшыпнікі - лепшы выбар падшыпнікаў для высакахуткасных прымянення.Адной з прычын з'яўляецца тое, што шары меншыя, а меншыя шары важаць менш і вырабляюць меншую цэнтрабежную сілу пры кручэнні.Радыяльна-вугальныя падшыпнікі таксама маюць убудаваную папярэднюю нагрузку на падшыпнікі, якая працуе з цэнтрабежнымі сіламі, каб правільна каціць шарыкі ў падшыпніку.
Калі вы распрацоўваеце высакахуткаснае прымяненне, то вам спатрэбіцца высокадакладны падшыпнік, звычайна ў межах класа дакладнасці ABEC 7.
Падшыпнік больш нізкай дакладнасці мае большы памер "прасторы для варушэння" пры вытворчасці, чым падшыпнік высокай дакладнасці.Такім чынам, калі падшыпнік выкарыстоўваецца на высокіх хуткасцях, шарыкі хутка коцяцца па дарожцы качэння падшыпніка з меншай надзейнасцю, што можа прывесці да выхаду падшыпніка з ладу.
Высокадакладныя падшыпнікі вырабляюцца ў адпаведнасці са строгімі стандартамі і маюць вельмі невялікія адхіленні ад спецыфікацый пры вытворчасці.Высокадакладныя падшыпнікі надзейныя для хуткага прымянення, таму што яны забяспечваюць добрае ўзаемадзеянне шара і дарожкі качэння.

Біццё і калянасць падшыпнікаў
Біццё падшыпніка - гэта колькасць кручэння вала ад яго геаметрычнага цэнтра падчас кручэння.Некаторыя прыкладанні, такія як шпіндзелі рэжучага інструмента, дазволяць узнікнуць толькі невялікія адхіленні на яго кампанентах, якія верцяцца.
Калі вы распрацоўваеце такое прымяненне, выбірайце высокадакладны падшыпнік, таму што ён будзе ствараць меншае біенне сістэмы з-за жорсткіх допускаў, з якімі вырабляўся падшыпнік.
Цвёрдасць падшыпніка - гэта супраціў сіле, якое выклікае адхіленне вала ад сваёй восі і гуляе ключавую ролю ў мінімізацыі біцця вала.Цвёрдасць падшыпніка адбываецца ад узаемадзеяння цела качэння з дарожкай качэння.Чым больш цела качэння ўціскаецца ў дарожку качэння, выклікаючы пругкую дэфармацыю, тым вышэй калянасць.

Цвёрдасць падшыпнікаў звычайна класіфікуюць па:
Восевая калянасць
Радыяльная калянасць
Чым вышэй калянасць падшыпніка, тым большая сіла патрэбна для перамяшчэння вала пры выкарыстанні.
Давайце паглядзім, як гэта працуе з дакладнымі радыяльна-упорнымі падшыпнікамі.Гэтыя падшыпнікі звычайна пастаўляюцца з вырабленым зрушэннем паміж унутранай і знешняй дарожкамі качэння.Калі ўсталяваны радыяльна-упорныя падшыпнікі, зрушэнне выдаляецца, што прымушае шарыкі ўціскацца ў дарожку качэння без прымянення якой-небудзь знешняй сілы.Гэта называецца папярэдняй нагрузкай, і гэты працэс павялічвае калянасць падшыпніка яшчэ да таго, як падшыпнік адчуе прыкладаемую сілу.

Змазка падшыпнікаў
Веданне вашых патрэбаў у змазцы падшыпнікаў важна для выбару правільных падшыпнікаў, і гэта неабходна ўлічваць на ранніх этапах распрацоўкі прымянення.Няправільная змазка - адна з найбольш частых прычын паломкі падшыпнікаў.
Змазка стварае алейную плёнку паміж элементам качэння і дарожкай качэння падшыпніка, што дапамагае прадухіліць трэнне і перагрэў.
Самым распаўсюджаным выглядам змазкі з'яўляецца змазка, якая складаецца з алею з загушчальнікам.Загушчальнік утрымлівае алей на месцы, таму яно не пакідае падшыпнік.Калі шарык (шарыкавы падшыпнік) або ролік (ролікавы падшыпнік) коціцца па змазцы, загушчальнік аддзяляецца, пакідаючы толькі алейную плёнку паміж элементам качэння і дарожкай качэння падшыпніка.Пасля праходжання элемента качэння алей і загушчальнік зноў злучаюцца.
Для высакахуткасных прыкладанняў важна ведаць хуткасць, з якой алей і загушчальнік могуць аддзяляцца і злучацца.Гэта называецца прыкладным значэннем або значэннем пеленга n*dm.
Перш чым выбраць змазку, вам трэба знайсці значэнне ndm для прымянення.Для гэтага памножце колькасць абаротаў у хвіліну прымянення на дыяметр цэнтра шарыкаў у падшыпніку (dm).Параўнайце значэнне ndm са значэннем максімальнай хуткасці змазкі, указаным у тэхнічным табліцы.
Калі ваша значэнне n*dm вышэй, чым значэнне максімальнай хуткасці змазкі ў табліцы дадзеных, то змазка не зможа забяспечыць дастатковую змазку, і адбудзецца заўчасны выхад з ладу.
Іншым варыянтам змазкі для высакахуткасных прымянення з'яўляюцца сістэмы алейнага туману, якія змешваюць алей са сціснутым паветрам, а затым упырскваюць яго ў дарожку качэння падшыпніка праз дазаваныя інтэрвалы.Гэты варыянт з'яўляецца больш дарагім, чым змазка змазкай, таму што ён патрабуе знешняй сістэмы змешвання і дазавання і адфільтраванага сціснутага паветра.Аднак сістэмы алейнага туману дазваляюць падшыпнікам працаваць на больш высокіх хуткасцях, выдзяляючы пры гэтым меншую колькасць цяпла, чым змазаныя падшыпнікі.
Для прымянення з меншай хуткасцю часта выкарыстоўваецца алейная ванна.Алейная ванна - гэта калі частка падшыпніка апускаецца ў алей.Для падшыпнікаў, якія будуць працаваць у экстрэмальных умовах, сухую змазку можна выкарыстоўваць замест змазкі на нафтавай аснове, але тэрмін службы падшыпніка звычайна скарачаецца з-за характару плёнкі змазкі, якая з часам разбураецца.Ёсць некалькі іншых фактараў, якія неабходна ўлічваць пры выбары змазкі для вашага прымянення, глядзіце наш падрабязны артыкул «Усё, што вам трэба ведаць аб змазцы падшыпнікаў.

Рэзюмэ: Як выбраць падшыпнік
Як правільна выбраць падшыпнік для вашага прымянення:

Знайдзіце нагрузку на падшыпнік і грузападымальнасць
Па-першае, ведайце тып і велічыню нагрузкі на падшыпнік, якую ваша прымяненне будзе аказваць на падшыпнік.Малыя і сярэднія грузы звычайна лепш за ўсё працуюць з шарыкавымі падшыпнікамі.Прыкладання з вялікай нагрузкай звычайна лепш за ўсё працуюць з ролікавымі падшыпнікамі.

Ведайце хуткасць кручэння вашага прыкладання
Вызначце хуткасць кручэння вашага прыкладання.Высокія хуткасці (абароты ў хвіліну) звычайна лепш за ўсё працуюць з шарыкавымі падшыпнікамі, а нізкія - з ролікавымі.

Фактар ​​біення і калянасці падшыпнікаў
Вы таксама хочаце вызначыць, які разрыў дазволіць ваша прыкладанне.Калі прымяненне дапускае толькі невялікія адхіленні, то шарыкавы падшыпнік, хутчэй за ўсё, будзе лепшым выбарам.

Знайдзіце правільную змазку для вашых падшыпнікаў
Для высакахуткасных прымянення разлічыце значэнне n*dm, і калі яно вышэй за максімальную хуткасць змазкі, то змазка не зможа забяспечыць дастатковую змазку.Ёсць і іншыя варыянты, напрыклад, распыленне алею.Для нізкахуткасных прыкладанняў алейная ванна - добры выбар.
Ёсць пытанні?Нашы інжынеры на месцы будуць рады папрацаваць з вамі і дапамагчы вам выбраць лепшы падшыпнік для вашага прымянення.