Η επιλογή της προσαρμογής του ρουλεμάν καταλήγει σε ένα πρόβλημα: σταματήστε τον δακτύλιο ρουλεμάν να κινείται όταν δεν θα έπρεπε, χωρίς να τον σφίξετε τόσο πολύ ώστε η θερμική διαστολή ή η πίεση συναρμολόγησης να προκαλέσει ζημιά. Οτιδήποτε άλλο στη διαδικασία επιλογής δουλεύει απλώς μέσω των μεταβλητών που επηρεάζουν τη θέση αυτής της γραμμής για τη συγκεκριμένη εφαρμογή σας.
SQ Bearing Workshop Real Footage
Ξεκινήστε με ποιο δαχτυλίδι περιστρέφεται
Αυτό είναι το ερώτημα που θάβουν οι περισσότεροι οδηγοί στα μισά του δρόμου, αλλά είναι το σωστό μέρος για να ξεκινήσετε γιατί καθορίζει ολόκληρη τη λογική επιλογής.
Όταν ο εσωτερικός δακτύλιος περιστρέφεται με τον άξονα, ο οποίος καλύπτει τη συντριπτική πλειοψηφία των ηλεκτροκινητήρων, των κιβωτίων ταχυτήτων και των γενικών μηχανημάτων, ο εσωτερικός δακτύλιος χρειάζεται μια εφαρμογή παρεμβολής στον άξονα. Ο εξωτερικός δακτύλιος μπαίνει στο περίβλημα με διάκενο ή μεταβατική εφαρμογή. Ο συλλογισμός είναι απλός: ο περιστρεφόμενος δακτύλιος αντιμετωπίζει ένα φορτίο που σαρώνει γύρω από ολόκληρο τον αυτοκινητόδρομο, επομένως πρέπει να συγκρατηθεί σταθερά στην επιφάνεια ζευγαρώματος του διαφορετικά σταδιακά θα χαλαρώσει και θα σέρνεται.
Όταν ο εξωτερικός δακτύλιος περιστρέφεται και ο εσωτερικός δακτύλιος είναι ακίνητος, συνηθισμένο σε πλήμνες τροχών, τροχαλίες εντατήρα και αδρανείς κυλίνδρους, η λογική αντιστρέφεται. Η οπή του περιβλήματος έχει την εφαρμογή παρεμβολής και ο άξονας έχει την εφαρμογή διάκενου.
Το να το πάρεις πίσω είναι ένα από τα πιο συνηθισμένα λάθη εφαρμογής. Το σύμπτωμα είναι συνήθως ένα ρουλεμάν που λειτουργεί αρχικά καλά, αλλά αναπτύσσει θόρυβο και θερμότητα μέσα σε μερικές εκατοντάδες ώρες καθώς ο ερπυστικός δακτύλιος φθείρει την επιφάνεια έδρασής του.
Το μέγεθος του φορτίου καθορίζει πόσες παρεμβολές
Μόλις μάθετε ποιος δακτύλιος χρειάζεται παρεμβολές, η επόμενη ερώτηση είναι πόση. Το μέγεθος του φορτίου το οδηγεί άμεσα.
Οι περισσότεροι κατασκευαστές ρουλεμάν ταξινομούν τα φορτία σε τρεις ζώνες. Τα ελαφριά φορτία, γενικά κάτω από το 5% της βασικής βαθμολογίας δυναμικού φορτίου του ρουλεμάν, μπορούν να ανεχθούν σχετικά ήπιες προσαρμογές. Τα κανονικά φορτία, μεταξύ 5% και 10% της δυναμικής βαθμολογίας, απαιτούν μέτρια παρεμβολή. Τα βαριά φορτία άνω του 10% απαιτούν πιο σφιχτή εφαρμογή για την αποφυγή οποιασδήποτε σχετικής κίνησης υπό συνθήκες αιχμής φόρτισης.
Για ένα τυπικό ρουλεμάν βαθιάς αυλάκωσης σε συμπαγή χαλύβδινο άξονα υπό κανονικό ακτινικό φορτίο, ο εσωτερικός δακτύλιος ταιριάζει στην περιοχή k5 ή m5 καλύπτουν τις περισσότερες εφαρμογές. Η οπή του περιβλήματος για τον εξωτερικό δακτύλιο συνήθως προσγειώνεται στο H7 ή στο JS7. Αυτές δεν είναι καθολικές απαντήσεις, είναι η ζώνη εκκίνησης από την οποία προσαρμόζεστε με βάση το τι ακολουθεί.
Θερμοκρασία και υλικό Αλλάζουν τους αριθμούς
Μια εφαρμογή που λειτουργεί σε θερμοκρασία δωματίου μπορεί να μην κρατήσει σε θερμοκρασία λειτουργίας και αυτό είναι όπου πολλά σχέδια πάνε στραβά.
Οι χαλύβδινοι άξονες και οι χαλύβδινοι δακτύλιοι ρουλεμάν διαστέλλονται με παρόμοιους ρυθμούς, επομένως οι θερμικές επιδράσεις στις παρεμβολές είναι μέτριες σε όλα τα-ατσάλινα συγκροτήματα. Τα περιβλήματα αλουμινίου είναι ένα διαφορετικό θέμα. Το αλουμίνιο διαστέλλεται περίπου δύο φορές πιο γρήγορα από τον χάλυβα, πράγμα που σημαίνει ότι ένας εξωτερικός δακτύλιος που ξεκινά με επαρκή παρεμβολή σε ένα περίβλημα αλουμινίου μπορεί να χάσει το μεγαλύτερο μέρος αυτής της παρεμβολής μόλις το μηχάνημα φτάσει σε θερμοκρασία λειτουργίας. Η πρακτική λύση είναι να καθορίσετε μια πιο σφιχτή αρχική εφαρμογή από αυτή που προτείνουν οι τυπικοί πίνακες, συνήθως ανεβάζοντας έναν βαθμό ανοχής.
Η μέθοδος εγκατάστασης επηρεάζει επίσης τις πραγματικές παρεμβολές με τις οποίες καταλήγετε. Η εφαρμογή πρέσας λειαίνει ελαφρώς τις επιφάνειες ζευγαρώματος, γεγονός που μειώνει την αποτελεσματική παρεμβολή μετά τη συναρμολόγηση. Για άξονες εδάφους, περιμένετε να χάσετε περίπου 1 έως 2,5 μικρόμετρα. Για περιστρεφόμενους άξονες, η μείωση είναι 5 έως 7 μικρόμετρα. Αυτό ακούγεται μικρό, αλλά σε εφαρμογές ακριβείας έχει σημασία. Η τοποθέτηση θερμότητας το αποφεύγει επειδή το ρουλεμάν διαστέλλεται για να γλιστράει χωρίς να έρχεται σε επαφή με την επιφάνεια υπό πίεση, διατηρώντας την πλήρη θεωρητική παρεμβολή.
Η προσαρμογή και η εσωτερική εκκαθάριση δεν είναι ανεξάρτητα
Αυτό το βήμα παραλείπεται πιο συχνά από όσο θα έπρεπε. Η εφαρμογή παρεμβολής στον εσωτερικό δακτύλιο συμπιέζει ελαφρά τον δακτύλιο προς τα μέσα, γεγονός που μειώνει το εσωτερικό ακτινωτό διάκενο του ρουλεμάν. Για τις περισσότερες τυπικές εφαρμογές με μέτρια εφαρμογή και μέτριες θερμοκρασίες, ο τυπικός βαθμός διάκενου (C0 ή CN) το χειρίζεται αυτό χωρίς προβλήματα. Αλλά αν ορίζετε μια πιο σφιχτή-από-συναρμολόγηση, λειτουργία σε υψηλές θερμοκρασίες ή και τα δύο, το εσωτερικό διάκενο θα συμπιεστεί περισσότερο από το προβλεπόμενο και το ρουλεμάν μπορεί να λειτουργεί με μηδενικό εσωτερικό παιχνίδι ή ακόμη και ελαφρά προφόρτιση.
Η λύση είναι να ανεβείτε στο διάκενο C3 όταν χρησιμοποιείτε βαριές παρεμβολές ή όταν οι θερμοκρασίες λειτουργίας θα είναι σημαντικά υψηλότερες από το περιβάλλον. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για μεγάλα σφαιρικά ρουλεμάν κυλίνδρων και κυλινδρικά ρουλεμάν σε θερμά περιβάλλοντα. Για ρουλεμάν μικρότερης ακρίβειας, η σχέση μεταξύ προσαρμογής και απόστασης πρέπει να υπολογιστεί αντί να υποτεθεί.
Πώς αυτό ισχύει για γραμμικά στοιχεία
Η ίδια λογική προσαρμογής επεκτείνεται και στα στοιχεία γραμμικής κίνησης, αν και η ορολογία αλλάζει. Πάρτε τοLM20UUως παράδειγμα. Είναι ένας γραμμικός σφαιρικός δακτύλιος σχεδιασμένος για άξονες 20 mm και η εφαρμογή μεταξύ του δακτυλίου και του περιβλήματός του είναι εξίσου σημαντική όσο και για ένα περιστροφικό ρουλεμάν. Ένα LM20UU που τρέχει σε ένα περίβλημα που βαριέται πολύ χαλαρό θα αναπτύξει το παιχνίδι και τελικά θα φλυαρεί υπό φορτίο. Πολύ σφιχτό και ο δακτύλιος παραμορφώνεται ελαφρά, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει ανομοιόμορφη φόρτωση της μπάλας και επιταχυνόμενη φθορά στον άξονα.
Κατά τον καθορισμό ενός ρουλεμάν LM20UU σε μια δομική εφαρμογή, ισχύουν τα ίδια ερωτήματα: ποιες είναι οι συνθήκες φορτίου, το περίβλημα είναι αλουμίνιο ή χάλυβας και ποιο εύρος θερμοκρασίας θα δει το συγκρότημα; Η ανοχή της οπής του περιβλήματος για ένα LM20UU ακολουθεί συνήθως το H7 ως σημείο εκκίνησης και στη συνέχεια προσαρμόζεται με βάση αυτές τις συνθήκες. Η ανοχή άξονα αντιμετωπίζεται από τις προδιαγραφές φινιρίσματος εδάφους του κατασκευαστή άξονα, συνήθως h6 για μια τυπική εγκατάσταση LM20UU.
SQ LM20UUAJ
Μια γρήγορη αναφορά για κοινές εφαρμογές
| Εφαρμογή | Εφαρμογή άξονα (εσωτερικός δακτύλιος) | Housing Fit (Εξωτερικός δακτύλιος) |
|---|---|---|
| Ηλεκτροκινητήρες, αντλίες | k5, m5 | H7 |
| Μεταφορείς, γενικά μηχανήματα | js5, k5 | H7, JS7 |
| Βαριά φορτία κρούσης | n6, p6 | H7 |
| Περιστρεφόμενος εξωτερικός δακτύλιος (τροχοί, τροχαλίες) | h6, g6 | N7, M7 |
| Απαιτείται συχνή αποσυναρμολόγηση | h6 | H8 |
Οι λειτουργίες αποτυχίας που πρέπει να έχετε κατά νου
Πολύ χαλαρό στον περιστρεφόμενο δακτύλιο και ερπυσόμαστε. Ο δακτύλιος περιστρέφεται αργά στην επιφάνεια του καθίσματος του, δημιουργώντας θερμότητα και μεταλλικά υπολείμματα που εισέρχονται στον αυτοκινητόδρομο. Η οπή του περιβλήματος ή το ημερολόγιο του άξονα καταλήγει φθαρμένο οβάλ και το ρουλεμάν αποτυγχάνει πολύ πριν από την υπολογισμένη διάρκεια ζωής του.
Πολύ σφιχτό σε όλη την επιφάνεια και το εσωτερικό διάκενο εξαφανίζεται. Το ρουλεμάν λειτουργεί ζεστό, η διάρκεια ζωής της κόπωσης μειώνεται και σε σοβαρές περιπτώσεις τα στοιχεία κύλισης κολλάνε στον αυτοκινητόδρομο.
Καμία αποτυχία δεν αναγγέλλεται δυνατά στην αρχή. Μέχρι να ενεργοποιηθούν οι συναγερμοί δόνησης ή θερμοκρασίας, η ζημιά συνήθως έχει ήδη γίνει. Η σωστή εφαρμογή στο στάδιο του σχεδιασμού δεν κοστίζει σχεδόν τίποτα. Η επισκευή του αργότερα, αφού ένα περίβλημα έχει φθαρεί, κοστίζει πολύ περισσότερο.
