Guida alla scelta dei cuscinetti
I tipi, le strutture e le dimensioni dei cuscinetti volventi sono diversi. Affinché il dispositivo meccanico esegua le prestazioni attese, è molto importante scegliere il cuscinetto più adatto.
Per selezionare un cuscinetto, è necessario analizzare molti fattori. La sequenza generale è la seguente:
(1) Comprendere le condizioni operative di dispositivi meccanici e cuscinetti, ecc.
(2) Requisiti chiari per i cuscinetti
(3) Selezionare il tipo di cuscinetto
(4) Selezionare la configurazione del cuscinetto
(5) Selezionare la dimensione del cuscinetto
(6) Selezionare le specifiche del cuscinetto
(7) Metodo di installazione del cuscinetto selezionato
La posizione del cuscinetto, le condizioni operative e le condizioni ambientali sono i prerequisiti per la scelta di un cuscinetto adatto. Per questo è necessario ottenere i seguenti dati e informazioni:
(1) Funzione e struttura del dispositivo meccanico
(2) Dove utilizzare il cuscinetto
(3) Carico del cuscinetto (dimensioni, direzione)
(4) Velocità di rotazione
(5) Vibrazioni e urti
(6) Temperatura del cuscinetto (temperatura ambiente, aumento di temperatura)
(7) Atmosfera ambiente (corrosiva, pulita, lubrificante)
Come selezionare il tipo di cuscinetto per la vostra macchina?
Quando si seleziona un tipo di cuscinetto, è importante comprendere appieno le condizioni operative del cuscinetto. La tabella seguente elenca le principali voci di analisi:
| Elementi di analisi | Metodo di selezione | |
| 1) Spazio di installazione del cuscinetto | Cuscinetti che possono essere alloggiati nello spazio di installazione dei cuscinetti. | Poiché l'albero è progettato ponendo l'accento sulla rigidità e la resistenza dell'albero, il diametro dell'albero è il diametro interno del cuscinetto, che generalmente viene determinato per primo. Tuttavia, i cuscinetti volventi hanno una varietà di serie e tipi di dimensioni, da cui dovremmo selezionare il tipo di cuscinetto più adatto. |
| 2) Carica | È necessario considerare i seguenti fattori: La dimensione del carico; Carico radiale, carico assiale; da una direzione o da due direzioni; Il grado di vibrazione o shock. | In generale, ilcapacità di carico radialedi cuscinetti con lo stesso diametro interno aumenta nel seguente ordine: cuscinetti radiali a sfere cuscinetti a sfere a contatto obliquo cuscinetti a rulli cilindrici |
| 3) Velocità di rotazione | La velocità limite del cuscinetto non è presa solo dal tipo di cuscinetto, ma è anche limitata alle dimensioni del cuscinetto, al tipo di gabbia, al grado di precisione, alle condizioni di carico e al metodo di lubrificazione, ecc. Pertanto, questi fattori devono essere considerati nella scelta. | I seguenti cuscinetti sono principalmente utilizzati perrotazione ad alta velocità: Cuscinetti radiali a sfere, cuscinetti a sfere a contatto obliquo, cuscinetti a rulli cilindrici |
| 4) Precisione di rotazione | Permandrini di macchine utensiliche richiedono un'elevata precisione di runout, nonché macchinari che richiedono velocità elevate come turbocompressori, cuscinetti ad alta precisione di grado 5, grado 4 e grado 2. | I seguenti cuscinetti sono generalmente utilizzati in applicazioni ad alta precisione: Cuscinetti radiali a sfere, cuscinetti a sfere a contatto obliquo, cuscinetti a rulli cilindrici |
| 5) Rigidità | Quando il cuscinetto è sotto carico, la parte di contatto tra gli elementi volventi e la pista sarà deformata elasticamente."Alta rigidità"significa che la quantità di deformazione di questa deformazione elastica è piccola. | In parti come l'albero principale della macchina utensile e il riduttore finale dell'automobile, aumentando la rigidità dell'albero, è necessario migliorare anche la rigidità del cuscinetto. I cuscinetti a rulli si deformano meno sotto carico rispetto ai cuscinetti a sfere. Precaricare il cuscinetto (autorizzazione negativa)può aumentare la rigidità. Questo metodo è adatto percuscinetti a sfere a contatto obliquoecuscinetti a rulli conici. |
| 6) Inclinazione relativa dell'anello interno e dell'anello esterno | Se l'inclinazione relativa tra l'anello interno e l'anello esterno è eccessiva, il cuscinetto verrà danneggiato a causa del carico interno. Pertanto, dovremmo selezionare un tipo di cuscinetto in grado di resistere a questa inclinazione. | L'angolo di inclinazione consentito (o angolo di autoallineamento) aumenta nel seguente ordine: Cuscinetti a rulli cilindrici, |
| 7) Montaggio e smontaggio | Frequenza e metodo di montaggio e smontaggio per un'ispezione regolare | Quando il montaggio e lo smontaggio sono frequenti, è più comodo da usarecuscinetti a rulli cilindricicon anelli interni ed esterni separabili, cuscinetti a rullini ecuscinetti a rulli conici. Cuscinetto a sfere sferico a passaggio conico ecuscinetti orientabili a rullipuò essere facilmente montato e smontato mediante l'uso di elementi di fissaggio o manicotti di prelievo. |
Come selezionare la corretta configurazione dei cuscinetti per la vostra macchina?
Il tipo di macchinario è diverso, le condizioni di servizio dei cuscinetti e anche i requisiti di prestazione sono diversi. In generale, ci sono più di due cuscinetti che verrebbero utilizzati su un albero.
Per facilitare il posizionamento assiale, la maggior parte dei cuscinetti viene utilizzata come cuscinetti a estremità fissa e il resto come cuscinetti a estremità flottante. La tabella seguente elenca la scelta della struttura portante con estremità fissa e con estremità flottante.
| Analisi | Tipo di cuscinetto applicabile | |
| Cuscinetto fisso | Cuscinetti utilizzati per il posizionamento e il fissaggio assiale: Selezionare cuscinetti in grado di sopportare carichi radiali e assiali contemporaneamente. Per sopportare il carico assiale bidirezionale, è necessario considerare la resistenza corrispondente in base al carico assiale durante l'installazione. | Cuscinetti radiali a sfere, Coppia di cuscinetti a sfere a contatto obliquo abbinati, Cuscinetto a sfere a contatto obliquo a doppia corona, Cuscinetto a sfere autoallineante, Cuscinetti a rulli cilindricicon nervature, Cuscinetto a rulli conici a doppia corona, |
| Cuscinetto flottante | Utilizzato per evitare l'espansione e la contrazione dell'albero causate da variazioni di temperatura durante il funzionamento e per regolare la posizione assiale del cuscinetto. Si consiglia di selezionare un cuscinetto che sopporta solo il carico radiale e l'anello interno e l'anello esterno possono essere separati. Quando si utilizzano cuscinetti non separabili, viene generalmente adottato un accoppiamento a gioco tra l'anello esterno e l'alloggiamento, in modo che quando l'albero si espande e si contrae con il calore, il cuscinetto può essere utilizzato per evitare assiali. | Tipo separato: Tipo non separabile: Cuscinetto a sfere a gola profonda, Cuscinetto a sfere a contatto obliquo combinato(combinazione schiena contro schiena), Cuscinetti a sfere a contatto obliquo a doppia corona, Cuscinetto a sfere autoallineante, |
| Quando l'albero non distingue tra l'estremità fissa e l'estremità flottante. | Quando la distanza tra i cuscinetti è ridotta e l'effetto dell'espansione e della contrazione dell'albero non è elevato, vengono utilizzati due cuscinetti a sfere a contatto obliquo o cuscinetti a rulli conici in grado di sopportare carichi assiali in configurazione faccia a faccia o schiena contro schiena. Regolare il gioco assiale dopo l'installazione con dadi o rondelle. | Cuscinetto a sfere a gola profonda, Cuscinetto a sfere a contatto obliquo, Cuscinetto a sfere autoallineante, Cuscinetto a rulli cilindrici, (tipo NJ, tipo NF) |
| Per albero verticale | L'estremità fissa utilizza cuscinetti in grado di sopportare carichi radiali e assiali contemporaneamente. Quando il carico assiale è elevato, il cuscinetto reggispinta e il cuscinetto radiale vengono utilizzati insieme. Allo stesso modo, per l'estremità flottante viene selezionato un cuscinetto che può sopportare solo il carico radiale per evitare l'espansione e la contrazione dell'albero. | Estremità fissa Cuscinetto a sfere a contatto obliquo combinato(dorso a dorso) Cuscinetti a rulli conici a doppia corona Cuscinetto reggispintaecuscinetto radialesono usati insieme |
Come selezionare i tipi di cuscinetti in base alle diverse applicazioni industriali?
1. Selezionare i cuscinetti perMacchine utensili:
Tornio per filettatura tubi CNC
Tornio CNC
Fresatrice CNC
Centro di tornitura CNC
Rettificatrice
eccetera.
Per i cuscinetti del mandrino di macchine utensili di precisione, il grado di precisione dovrebbe essere migliore di P5, migliore nel grado P4, grado P2. I seguenti tipi di cuscinetti sono ampiamente utilizzati nell'industria delle macchine utensili:
1） Cuscinetti a sfere a contatto obliquo
I cuscinetti a sfere a contatto obliquo sono i cuscinetti di conversione dei cuscinetti a sfere a gola profonda. Sono caratterizzati dall'elevata velocità di rotazione, che può sopportare contemporaneamente carico radiale e carico assiale e può sopportare anche carico assiale puro. La sua capacità di carico assiale è determinata dall'angolo di contatto e aumenta con l'aumento dell'angolo di contatto.
Vantaggi dei cuscinetti a sfere a contatto obliquo:
1. Struttura semplice;
2. La velocità di rotazione è relativamente alta;
3. La coppia di attrito è relativamente piccola;
4. Può sopportare carichi radiali e assiali allo stesso tempo;
5. La stessa dimensione esterna è maggiore della capacità di carico dinamico e statico dei cuscinetti radiali rigidi a sfere;
6. Alta precisione di rotazione e basso rumore.
2) Cuscinetti a rulli cilindrici NN:
Il cuscinetto a rulli cilindrici NN è un cuscinetto di tipo separabile e facile da montare e smontare. I vantaggi dei cuscinetti a rulli cilindrici a doppia corona sonoelevata rigiditàealta precisione, quindi sono solitamente utilizzati come cuscinetti dell'albero principale di macchine utensili di precisione.
I cuscinetti a rulli conici possono sopportare i carichi radiali e assiali combinati in base alla direzione radiale. La capacità portante dipende dall'angolo della pista dell'anello esterno, maggiore è l'angolo, maggiore è la capacità portante.
4) Cuscinetto a sfere di spinta a doppia direzione:
vantaggi:
alta precisione, buona rigidità, lubrificazione sufficiente, aumento della bassa temperatura, alta velocità e comodo smontaggio.
Trovano largo impiego sui mandrini delle macchine utensili. Questo cuscinetto può sopportare contemporaneamente il carico combinato di carico radiale e assiale e limitare lo spostamento assiale dei due lati dell'albero. Viene spesso utilizzato in combinazione con i cuscinetti a rulli cilindrici a doppia corona della serie NN.
2. Selezionare i cuscinetti per
Tavola rotante, Giunti robotici,
Unità rotanti,attrezzature mediche,
Strumenti di misura
I seguenti tipi di cuscinetti sono ampiamente utilizzati nelle tavole rotanti di precisione e nei robot industriali:
1) Cuscinetti a rulli incrociati:
Alta precisione: Grado P5, P4, P2.
Elevata rigidità: Questa serie di cuscinetti è precaricata.
Carico elevato: in grado di sopportare carichi assiali bidirezionali, carichi radiali e momenti ribaltanti
Taglia piccola: sezione sottile, poco ingombrante per macchine utensili.
La struttura portante della tavola rotante YRT può sopportare il carico assiale in doppia direzione, il carico radiale e il momento di ribaltamento.
APPLICAZIONE:
tavola rotante ad alta precisione,
fresatrice, testa indice,
macchina a creatore
Macchine utensili a controllo numerico.
3. Selezionare i cuscinetti perIndustria siderurgica, laminatoi
Cuscinetti per laminatoi mostosopportare carichi pesanti e rotazioni ad alta velocitàcosì come ambienti operativi molto severi. In vari settori, vengono utilizzati in condizioni difficili sotto ogni aspetto. Pertanto, i requisiti per il materiale, la struttura e la precisione del cuscinetto sono molto severi. Tedin producecuscinetti a rulli conici a doppia corona, cuscinetti a rulli conici a quattro corone, ecuscinetti a rulli cilindrici a quattro coroneper nastri a caldo e nastri a freddo. Per ilMulino Z o Mulino Sendzimir,Tedin producedcuscinetti a rulli cilindrici a doppia coronaecuscinetti a rulli cilindrici a tre coroneper rotoli di riserva.
I vantaggi di Tedin:
1. Materiale ad alta purezza:
acciaio DAYE o acciaio BAOSHAN GCr15SiMn, GCr18Mo, 100CrMo7-4 o acciaio OVAKO importato;
2. Alta precisione:
Per cuscinetti a rulli per laminatoi: Grado ISO P5, P4;
Per cuscinetti a rulli di appoggio per frese a Z: Grado ISO P4,
La differenza di altezza dell'interfaccia di tutti i cuscinetti sullo stesso albero Minore o uguale a 0,005 mm.
La differenza tra lo spessore della parete dei cuscinetti adiacenti Minore o uguale a 0,002 mm.
3. Anello interno coronato, pista e rulli:Rulli conici di TRB:con profilo logaritmico,
4. Con una struttura a gabbia appositamente progettata.
5. Coerenza dei profili e delle dimensioni dei rulli
I rulli conici dei cuscinetti a rulli conici a due corone ea quattro corone sono prodotti con tolleranze dimensionali e geometriche così strette da essere praticamente identici. Ciò fornisce una distribuzione ottimale del carico, riduce il rumore e le vibrazioni e consente di impostare il precarico in modo più accurato.
6. Miglioramento della vita a fatica
7. Vibrazioni acustiche ridotte
8. Strutture e dimensioni personalizzate disponibili
Cuscinetti per rulli di appoggio:
Caso tipico:
Mulino Sendzimir (mulino a Z):20 laminatoi a freddo altoper nastro d'acciaio.
Tipi di cuscinetti applicati: NNCF3680181X （tipo sigillato), NNCF2660168X （tipo sigillato）
Laminatoi per acciai: acciai legati, acciai inossidabili, rame berillio, ecc.
Mulino Sendzimir (mulino a Z):12 laminatoi a freddo altiper nastro d'acciaio.
Tipi di cuscinetti applicati: NNCF43110205X （tipo sigillato), NNCF3680171X （tipo sigillato), NNCF3680224X （tipo sigillato）
Tipi di acciaio per laminazione: acciaio al carbonio, acciaio al silicio non orientato, acciaio al silicio orientato, ecc.
FAQ:
1) Il correttometodo di assemblaggio di cuscinetti a rulli cilindrici a quattro corone per laminatoi.
2) Come determinare il gioco dei cuscinetti a rulli cilindrici a quattro corone per laminatoi?
3) Quali sono le forme di sovraccarico comuni dei cuscinetti dei laminatoi?
4) Rafforzare la manutenzione dei cuscinetti dei laminatoi per prolungarne l'effettiva durata.
4. Selezionare Rulli conici per Cuscinetti principali per turbine eoliche
Tedin produce rulli conici di grandi dimensioni per cuscinetti di banco di turbine eoliche.
Rulli conici per cuscinetti di turbine eoliche:
(cuscinetti del rotore, cuscinetti dell'albero principale delle turbine eoliche)
Diametro:50 mm - 130mm;
Materiale: 100CrMo7-4, acciaio cementato G20Cr2Ni4A, acciaio OVAKO, acciaio TIMKEN 3311, acciaio TIMKEN 4320;
Profilo:Profilo logaritmico
Variazione del diametro di smistamento:0.003 mm;
Superficie super rifinita:Ra 0.2
Rulli conici φ 62 x 116 mm
Utilizzato per turbine eoliche da 3 MW
(a terra)
Diametro terminale grande: 62,32 mm
Lunghezza: 116 mm
Materiale: Acciaio cementato
Durezza: HRC 58-62
Profondità cementata: maggiore o uguale a 3 mm
Profilazione: profilo logaritmico
Rugosità superficiale: Ra 0.2
Variazione del diametro: 0.003 mm
Rulli conici 103*140 mm
Utilizzato per turbine eoliche da 5 MW
(in mare aperto)
Materiale: acciaio cementato
Durezza: HRC 59-63
Profondità effettiva cementata: maggiore o uguale a 3,5 mm
Variazione del diametro: 0.003 mm;
Profilo: Profilo logaritmico
Rugosità superficiale: Ra 0.2
Rapporti di prova COMPLETIpossiamo offrire per i rulli conici di grandi dimensioni:
1. Certificato materiale
2. Risultato dell'ispezione della composizione chimica
3. Risultato dell'ispezione granulometrica
4. Microstruttura del contenuto di austenite trattenuta
5. Pulizia
6. Durezza della superficie e del nucleo
7. Profondità della durezza della cassa
8. Risultato dell'ispezione CND (MT, UT)
9. Report profilo rulli
10. Rapporto sulla prova di rugosità
11. Rapporto di prova di masterizzazione
12. Rapporti di prova finali su Dimensions