Aké sú oblasti použitia vysokorýchlostných guľkových ložísk s kosouhlým stykom?

Výrobcovia guľkových ložísk s kosouhlým stykom chápu, že výkon vysokorýchlostného vretena CNC obrábacích strojov na obrábanie kovov závisí do značnej miery od ložiska vretena a jeho mazania. Ložiská obrábacích strojov ložiskový priemysel v mojej krajine sa rýchlo rozvíja, odrody od malých po veľké, kvalita výrobkov a technická úroveň od najnižšej po najvyššiu, priemyselný rozsah od malých po veľké, a profesionálny výrobný systém s v zásade úplnými kategóriami výrobkov a rozumnejšou výrobou rozloženie bolo sformované. Tolerancie vretenových ložísk sú obmedzené. Sú obzvlášť vhodné pre uloženie ložísk, ktoré vyžaduje veľmi vysokú presnosť riadenia a rýchlosť. Sú obzvlášť vhodné na uloženie hriadeľov obrábacích strojov. Valivé ložiská sa vďaka svojej dobrej tuhosti, vysokej presnosti, vysokej únosnosti a relatívne jednoduchej konštrukcii nepoužívajú iba na vretená bežných obrábacích strojov, ale sú tiež uprednostňované vysokorýchlostnými obrábacími strojmi. Z hľadiska vysokej rýchlosti sú guľkové ložiská s kosouhlým stykom vo valivých ložiskách druhým valcovým ložiskom a najhoršie sú kuželíkové ložiská.

Guľa (tj. Gulička) guľkového ložiska s kosouhlým stykom sa otáča a rotuje a vytvára odstredivú silu Fc a krútiaci moment gyroskopu Mg. S nárastom otáčok vretena sa tiež prudko zvýši odstredivá sila Fc a krútiaci moment gyroskopu Mg, čo spôsobí, že ložisko bude mať veľké kontaktné napätie, čo povedie k zvýšenému treniu ložiska, zvýšenému nárastu teploty, zníženiu presnosti a skrátil život. Preto, aby sa zlepšil vysokorýchlostný výkon tohto ložiska, je potrebné vyvinúť maximálne úsilie na potlačenie nárastu jeho Fc a Mg. Z výpočtového vzorca pre guľkové ložiská s kosouhlým stykom Fc a Mg je známe, že zníženie hustoty guľového materiálu, priemeru guľky a kontaktného uhla guľôčky je užitočné na zníženie Fc a Mg, takže teraz je vysoké rýchlostné vretená často používajú kontaktné uhly 15 ° alebo 20 ° ložísk s malým priemerom guľôčky. Priemer gule sa však nedá príliš zmenšiť. V zásade to môže byť iba 70% štandardného priemeru guľôčky, aby sa neoslabila tuhosť ložiska. Dôležitejšie je hľadať vylepšenie materiálu lopty.

V porovnaní s oceľou s ložiskom GCr15 je hustota keramiky z nitridu kremíka (Si3N4) iba 41% jej hustoty. Guľa vyrobená z nitridu kremíka je oveľa ľahšia. Prirodzene, odstredivá sila a krútiaci moment gyroskopu generovaný počas vysokorýchlostnej rotácie sú tiež malé. veľa. Zároveň je modul pružnosti a tvrdosť keramiky z nitridu kremíka 1,5-násobný a 2,3-násobný oproti ložiskovej oceli a koeficient tepelnej rozťažnosti je iba 25% z nosnej ocele, čo môže zlepšiť tuhosť a životnosť ložiska, ale aj zodpovedajúca vôľa ložiska sa pri rôznych podmienkach zvýšenia teploty mení len málo a práca je spoľahlivá. Keramika je navyše odolná voči vysokým teplotám a nelepí sa na kov. Je zrejmé, že guľa vyrobená z keramiky z nitridu kremíka je vhodnejšia na vysokorýchlostné otáčanie. Prax ukázala, že keramické guľkové ložiská s kosouhlým stykom môžu zvýšiť rýchlosť o 25% ~ 35% v porovnaní so zodpovedajúcimi oceľovými guľkovými ložiskami, ale cena je vyššia.

V zahraničných krajinách sa ložiská s oceľovými vnútornými a vonkajšími krúžkami a keramickými valivými prvkami súhrnne označujú ako hybridné ložiská. V súčasnosti majú hybridné ložiská nový vývoj: jedným je to, že na výrobu valčekov valčekových ložísk sa používali keramické materiály a na trhu sa objavili keramické valčekové hybridné ložiská; druhou je použitie nehrdzavejúcej ocele namiesto ložiskovej na výrobu vnútorných a vonkajších krúžkov ložiska, najmä vnútorného krúžku. Pretože súčiniteľ tepelnej rozťažnosti nehrdzavejúcej ocele je o 20% menší ako koeficient ložiskovej ocele, bude pri vysokorýchlostnom otáčaní prirodzene potlačené zvýšenie kontaktného napätia spôsobené tepelnou rozťažnosťou vnútorného krúžku.


Čas zverejnenia: 15. apríla - 2021