Açısal temas bilyası rulmanlarını anlamak: Tasarım, uygulamalar ve seçimi

Nedir Açısal temas bilyası rulmanları Ve nasıl çalışıyorlar?

Açısal temas bilyalı rulmanları, birleşik radyal ve eksenel yükleri işlemek için tasarlanmış hassas bileşenlerdir. Radyal yatakların aksine, benzersiz yapıları, yüksek hızlı veya ağır yük uygulamalarındaki performansı artıran bir açıda ("temas açısı") güçleri desteklemelerine izin verir. Anahtar bileşenler arasında iç ve dış halkalar, toplar ve bilyalı aralığı koruyan bir kafes bulunur.

7200 Serisi Tek Satır Sıralı Açısal İletişim Top Yatakları

Anahtar Tasarım Özellikleri

• İletişim Açıları (tipik olarak 15 ° ila 40 °) Eksenel ve radyal kuvvetler arasındaki yük kapasitesi değişimlerini belirleyin
• Tek sıralı tasarımlar yaygındır, ancak özel ihtiyaçlar için çift sıralı veya dörtlü yapılandırmalar mevcuttur
• Malzemeler, aşırı koşullar için standart krom çelikten seramik melezlere kadar değişir

Yük Dağıtım Mekaniği

Açılı temas yüzeyleri, yükleri verimli bir şekilde çözen bir kuvvet üçgeni oluşturur. Örneğin:

Yüksek hızlı uygulamalar için en iyi açısal temas top rulmanları

Yüksek hızlı operasyonlar düşük sürtünme, ısı direnci ve hassas toleranslara sahip rulmanlar talep eder. Optimal tasarım birkaç kritik faktörü birleştirir:

Malzeme seçimi

Seramik toplar (silikon nitrür), ultra yüksek hızlı senaryolarda çeliğe kıyasla santrifüj kuvvetleri% 40 azaltır. Bununla birlikte, tam seramik rulmanlar şok yükleri için gereken tokluktan yoksun olabilir.

Kafes Tasarım Hususları

• Poliamid kafesleri titreşimleri nemlendirir, ancak sıcaklık sınırlarına sahiptir (~ 120 ° C)
• Bronz kafesler daha yüksek sıcaklıkları ele alır, ancak kilo
• İşlenmiş pirinç, çoğu endüstriyel uygulama için en iyi uzlaşmayı sunar

Açısal temas ve derin oluk bilyalı rulmanlar : Hangisini ne zaman seçmelisiniz?

Her iki yatak türü de top kullanırken, uygulamaları önemli ölçüde farklılık gösterir:

Performans Karşılaştırması

Uygulama Yönergeleri

: Ne zaman:

• Kombine yükler% 20 eksenel bileşeni aşıyor
• Sistem sertliği için ön yükleme ayarlaması gereklidir
• Eşleştirilmiş montaj mümkündür (arka arkaya, yüz yüze)

Nasıl yapılır Açısal temas topu rulmanları için yük kapasitesini hesaplayın

Doğru yük hesaplamaları erken arızayı önler. Üretici kataloglarından temel dinamik yük derecesi (c) ve statik yük derecesi (C0) temel oluşturur, ancak gerçek dünya koşulları ayarlamalar gerektirir.

Dinamik eşdeğer yük formülü

P = XFR YFA
Nerede:
X = radyal faktör (0.35-1.5)
Y = eksenel faktör (0.57-2.3)
Değerler temas açısına ve yatak serisine bağlı

Yaşam Beklentisi Tahmini

L10 = (c/p)^3 × 1 milyon devrim
% 90 güvenilirlik için. Zorlu ortamlar kontaminasyon faktörleri olan L10A hesaplamaları gerektirebilir.

Ön yükleme açısal temas top rulmanları : Teknikler ve faydalar

Ön yükleme, sistem sertliğini arttırmak ve titreşimi azaltmak için iç boşluğu ortadan kaldırır. Yaygın yöntemler şunları içerir:

Eksenel ön yük türleri

• Bahar ön yükü : Termal genişlemeye rağmen sabit kuvveti korur
• Sert ön yük : Sabit yer değiştirme için aralayıcılar kullanır (yüksek sertlik için daha iyidir)

Ön yük ölçümü

Kadran göstergeleri eksenel yer değiştirmeyi ölçer (orta rulmanlar için tipik olarak 0.02-0.08mm). Aşırı ön yük sürtünmeyi arttırır; Yetersiz ön yük oyuna izin verir.

Sorun Giderme Ortak Açısal temas topu taşıma arıza modları

Başarısızlık modellerini tanımak düzeltici eylemlerin uygulanmasına yardımcı olur:

Yorgunluk saçma

Yüzey çukuru normal aşınma (L10 ömrü son kullanma) veya kontaminasyonu gösterir. Aşağıdakilerle karşılaştırın:

Termal aşırı yük

Renk değişikliği (mavi/kahverengi) yetersiz yağlama veya aşırı ön yük önermektedir. Kızılötesi izleme, erken aşama sorunlarının tespit edilmesine yardımcı olur.