Производители радиально-упорных шарикоподшипников понимают, что производительность высокоскоростного шпинделя металлорежущих станков с ЧПУ в значительной степени зависит от подшипника шпинделя и его смазки.Подшипники для станков Подшипниковая промышленность моей страны быстро развивается, ассортимент подшипников от малого до крупного, качество продукции и технический уровень от низкого до высокого, промышленный масштаб от малого до крупного, а также профессиональная производственная система с в основном полными категориями продукции и более разумным производством. макет сформирован.Допуски шпиндельных подшипников ограничены.Они особенно подходят для подшипниковых узлов, требующих очень высокой точности рулевого управления и скорости.Они особенно подходят для подшипниковых узлов валов станков.Благодаря хорошей жесткости, высокой точности, высокой несущей способности и относительно простой конструкции подшипники качения используются не только для шпинделей обычных режущих станков, но и для высокоскоростных режущих станков.С точки зрения высокой скорости радиально-упорные шарикоподшипники в подшипниках качения, цилиндрические роликоподшипники занимают второе место, а конические роликоподшипники - худшие.
Шарик (то есть шарик) радиально-упорного шарикоподшипника вращается и вращается, и он создает центробежную силу Fc и гироскопический момент Mg.С увеличением скорости вращения шпинделя центробежная сила Fc и гироскопический момент Mg также будут резко возрастать, что приведет к возникновению в подшипнике большого контактного напряжения, что приведет к увеличению трения подшипника, повышению температуры, снижению точности и укоротил жизнь.Поэтому для улучшения скоростных характеристик этого подшипника необходимо приложить все усилия для подавления роста его Fc и Mg.Из формулы расчета радиально-упорных шарикоподшипников Fc и Mg известно, что уменьшение плотности материала шарика, диаметра шарика и угла контакта шарика способствует уменьшению Fc и Mg, поэтому теперь в скоростных шпинделях часто используются подшипники малого диаметра с углами контакта 15° или 20°.Однако нельзя слишком сильно уменьшать диаметр шара.В принципе, это может быть только 70% диаметра шарика стандартной серии, чтобы не ослабить жесткость подшипника.Более важно стремиться к улучшению материала мяча.
По сравнению с подшипниковой сталью GCr15 плотность керамики нитрида кремния (Si3N4) составляет всего 41% от ее плотности.Мяч из нитрида кремния намного легче.Естественно, что центробежная сила и гироскопический момент, возникающие при высокоскоростном вращении, также невелики.много.В то же время модуль упругости и твердость керамики из нитрида кремния в 1,5 и 2,3 раза больше, чем у подшипниковой стали, а коэффициент теплового расширения составляет всего 25% от подшипниковой стали, что может улучшить жесткость и срок службы подшипника. но также соответствующий зазор подшипника мало меняется при различных условиях повышения температуры, и работа надежна.Кроме того, керамика устойчива к высоким температурам и не прилипает к металлу.Очевидно, что для высокоскоростного вращения больше подходит сфера из керамики нитрида кремния.Практика показала, что радиально-упорные шарикоподшипники с керамическим шариком могут увеличить скорость на 25-35% по сравнению с соответствующими стальными шарикоподшипниками, но цена выше.
В зарубежных странах подшипники со стальными внутренними и наружными кольцами и керамическими телами качения в совокупности называются гибридными подшипниками.В настоящее время гибридные подшипники имеют новые разработки: во-первых, для изготовления роликов цилиндрических роликоподшипников используются керамические материалы, и на рынке появились керамические цилиндрические гибридные подшипники;другой заключается в использовании нержавеющей стали вместо подшипниковой стали для изготовления внутреннего и наружного колец подшипника, особенно внутреннего кольца.Поскольку коэффициент теплового расширения нержавеющей стали на 20 % меньше, чем у подшипниковой стали, естественно, увеличение контактного напряжения, вызванное тепловым расширением внутреннего кольца, будет подавляться при высокоскоростном вращении.
Время публикации: 15 апреля 2021 г.
