1,2 m uzunluğunda, 40 mm bilyalı vidayı 2.500 rpm'de çalıştıran bir portal freze üreticisi, altı haftalık iki vardiyalı üretimin ardından çağrıldı. X eksenindeki boşluk 0,008 mm'den 0,035 mm'ye çıktı ve baskı ucundaki rulman yatağı makine çerçevesinin yaklaşık 8 derece C üzerinde çalışıyordu. Hiçbir şey kırılmamıştı. Çelik, C derece başına kabaca metre başına 0,0115 mm genişliyor, böylece soğuk bir Pazartesi sabahı ile sıcak bir Cuma öğleden sonra arasında vida yaklaşık 0,1 mm büyüyordu ve her iki uç da eksenel olarak konumlandırılmış rulmanlarla kelepçelendiğinden, bu büyümenin tamamının bir yerde absorbe edilmesi gerekiyordu.
Çıkarılan ders, çoğu vidalı destek rulmanı araştırmasında ortaya çıkan dersle aynıdır: rulman son karardır, ilk değil. Vidanın eksenel olarak nasıl yerleştirileceğine, baskı çiftinin ne kadar ön yüke ihtiyacı olduğuna ve serbest ucun nasıl yüzmesine izin verileceğine karar verin. Daha sonra parça numaralarını seçin.
Vidanın Her Bir Ucunun Aslında Yapması Gereken Şey
Kısa cevap: Bir uç vidayı eksenel olarak sabitler ve baskıyı taşır, diğer uç ise vidayı radyal olarak destekler ve hareket etmesini sağlar. Bir destek rulman seti, kolaylık sağlamak için seçilen iki özdeş rulman değildir; farklı işlere sahip bir çift bileşendir ve arıza modelleri de farklıdır.
Tipik bir vidalı mil ekseninde, uyumsuz seçim belirtileri gösteren sabit ve değişken uçlu görevler. | Pozisyon | Birincil görev | Tipik rulman seçimi | Uyumsuzluk olursa ne olur? |
| Sabit (itme) uç | Vidayı eksenel olarak konumlandırır, kesme ve hızlanma itme kuvvetini taşır, ön yükü ayarlar | Uyumlu açısal kontak çifti, sırt sırta veya çift sıralı açısal kontak ünitesi | Yükle birlikte büyüyen eksenel boşluk, sıcak yataklar, mil omzunda sürtünme |
| Yüzen (destek) uç | Yalnızca radyal yük taşır, termal genleşmeye ve büzülmeye izin verir | Dış bileziği yuvasında serbestçe kayan sabit bilyalı rulman | Eğik vida, parlak bilezikler, vida ısındıkça baskı çifti aşırı yükleniyor |
| Motor veya dişli kutusu sonu | Torku aktarır, kaplin yanlış hizalamasını emer | Yalnızca kendi yüküne göre boyutlandırılmış radyal rulman | Destek yataklarına itilen kaplin kuvvetleri, hızda titreşim |
Herhangi bir yeni tasarım için hızlı bir sağlık kontrolü: iki yatak yuvası arasındaki mesafeyi milimetre cinsinden ölçün, 1000'e bölün, C derece cinsinden beklenen sıcaklık artışıyla çarpın ve 11,5 ile çarpın. Sonuç, mikron cinsinden, yüzer ucun absorbe edebilmesi gereken eksenel harekettir. 5 derecelik bir yükselişe sahip 2 m'lik bir vida üzerinde, bu zaten yaklaşık 115 mikrondur; bu, herhangi bir ön yükün yutabileceğinden çok daha fazladır.
Sabit Uçlu Çiftin Seçilmesi
Üç düzenleme çoğu takım tezgahı ve otomasyon işini kapsar ve seçim genellikle hıza, sağlamlığa ve mahfazanın ne kadar eksenel alan ayırabileceğine bağlıdır.
- Sırt sırta (DB) açısal temas çifti: iki temas noktası arasında en geniş yük dağılımı, bükülme momentlerine karşı iyi direnç ve vida baskı uçları için standart seçim.
- Yüz yüze (DF) çift: biraz daha fazla yanlış hizalamayı tolere eder ancak daha dar bir yük yayılımına sahiptir, bu nedenle moment yükü altında daha fazla esner.
- Tandem (DT) çifti: her iki yatak da itme kuvvetini tek yönde paylaşır, yalnızca itme kuvvetinin ağır ve tek yönlü olduğu durumlarda kullanılır ve ikinci bir çift döngüyü başka bir yerde kapatır.
Bilyalı vida destek yatakları genellikle 60 derecelik temas açısıyla üretilir, çünkü öncelik radyal kapasiteden ziyade eksenel sağlamlıktır. Üniversal olarak eşleşen çiftler, önceden topraklanmış tanımlanmış bir ön yük ile birlikte sağlanır; bu nedenle çift, bir set olarak monte edilmeli ve asla farklı bir kutudaki başka bir çiftle karıştırılmamalıdır. Tasarımın iki ayrı halka yerine tek bir kompakt üniteye ihtiyacı varsa, çift sıralı açısal temaslı rulman aynı yerleştirme işini tek bir muhafaza yuvasında yapar ve birleşik radyal ve itme yükünü alır; bizim
52 ve 53 Serisi Çift Sıralı Eğik Bilyalı Rulmanlar Takım tezgahı, rüzgar enerjisi, göbek ve pompa kullanımlarına yönelik sızdırmazlık ve yağlama seçenekleriyle birlikte radyal ve eksenel yerleştirme için kompakt, tek muhafazalı bir alternatif. Ürünü Görüntüle → sayfasında bu rolde kullanılan 52 ve 53 serisi boyutları listelenmektedir. Buradaki değiş tokuş, ön yükün üretim sırasında sabit olması ve dolayısıyla eksenel sertliğin daha sonra ayarlanamamasıdır.
Ön Yükleme: Çoğu Destek Rulman Sorununun Başladığı Yer
Ön yükleme iç boşluğu ortadan kaldırır ve vida konumunu tekrarlanabilir hale getirir, ancak bu dar bir penceredir. Çalışmaya başlangıç noktası olarak hafif ön yük, çiftin dinamik yük değerinin yaklaşık yüzde 1 ila 2'si kadar, orta ön yük ise yüzde 3 civarındadır; bunun ötesindeki herhangi bir şey genellikle çalışma sıcaklığını sertliği artırmaktan daha hızlı artırır. Pratik test basittir: 30 dakikalık bir alıştırmadan sonra, muhafaza sıcaklığı sabitlenmeli, yükselmeye devam etmemelidir ve vida ucundaki bir kadranlı gösterge ile ölçülen eksenel oynama, tekrar tekrar pozisyona dönüşle sıfır olarak okunmalıdır.
İki hata hakim. İlk olarak, çiftin içine taşlanması gereken ön yükü eklemek için bir kilitli somunun kullanılması, iç halkaları ezer ve soğukken sert, sıcakken kavranan bir rulman üretir. İkincisi, yüzer ucu olmayan bir vidaya ağır ön yük uygulamak, bu da termal büyümeyi birkaç yüz Newton'luk bir itme yüküne dönüştürür. Tolerans bantlarının ve tork değerlerinin ardındaki mantık, aşağıdaki notumuzda daha ayrıntılı olarak ortaya konmuştur: 52 ve 53 serisi rulmanlar için ön yükün seçilmesi ve aynı mantık eşleşen açısal kontak çiftleri için de geçerlidir.
Yüzen Uç Gerçek Bir Yönü Hak Ediyor
Kayan uç genellikle sonradan akla gelen bir düşünce olarak ele alınır ve sessiz başarısızlıklar da buradan kaynaklanır. Vidanın radyal yükünün yanı sıra somun ve taşıyıcının ağırlığını da taşımalı, vidayı baskı ucuyla eş merkezli tutmalı ve yuvasını çizmeden eksenel olarak kaymaya devam etmelidir. Şafta yerleştirme bağlantısı ve mahfazaya kayarak geçme özelliği olan bir sabit bilyalı rulman olağan çözümdür; dış halka her yönde belki 0,3 ila 0,5 mm serbestçe hareket edebilir ve onu deliğe sıkıştıran hiçbir şey yoktur.
İki detay katalog sayfasından daha önemlidir. Muhafaza deliği, dış bileziğin eğilmek yerine kaymasını sağlayacak kadar yuvarlak ve pürüzsüz olmalıdır ve bu uçtaki herhangi bir eksenel kısıtlama tüm düzenlemeyi bozacağından yatak önceden yüklenmiş tipte olmamalıdır. Standart
42 ve 43 Serisi Sabit Bilyalı Rulmanlar Önceden yüklenmemiş yerleştirme koltukları için bu kategori, sıcak yataklar için standart boyutlara ve boşluk seçeneklerine sahip 42 ve 43 serisi sabit bilyalı rulmanları kapsar. Ürünü Görüntüle → boyutlar çoğu destek yuvasını kapsar ve muhafazanın şafttan daha hızlı ısındığı durumlarda C3 boşluğu genellikle mantıklı bir seçimdir.
Atölye Tozlu veya Islak Olduğunda
Makine muhafazaları temiz odalar değildir. Dökme demir tozu, soğutma sıvısı sisi ve yıkama suyunun tümü destek yuvasına girer ve test tezgahında hayatta kalan açık bir rulman, atölyede bir sezon içinde arızalanabilir. Aynı rulman ailelerinin yalıtımlı ve korumalı çeşitleri, bu sorunların çoğunu mahfaza zarfını değiştirmeden çözer ve 2RS kontak contası, soğutucunun mevcut olduğu her yerde ZZ korumasından daha iyi bir seçimdir çünkü koruma, döküntüleri kapatmak yerine yalnızca saptırır. Bizim
32 ve 33 Serisi Çift Sıralı Eğik Bilyalı Rulmanlar Kirli destek muhafazaları için sızdırmaz veya ekranlı çift sıralı üniteler, radyal ve eksenel yük kapasitesini 30 derecelik temas açısı ve kompakt konumla birleştirir. Ürünü Görüntüle → aralığı, kompakt bir yerleştirme ünitesinin kirli koşullara da dayanması gereken durumlarda kullanılır ve 2RS veya ZZ kapaklı 30 ve 38 serisi dar muhafazalar için aynı eksenel konumlandırma fonksiyonunu daha dar bir genişlikte sağlar.
Erken Arızayı Önleyen Montaj Sırası
Bir üreticiye ulaşan destek içeren şikayetlerin çoğu, üretim sorunlarından ziyade montaj sorunlarıdır. Aşağıdaki sıra, baskı ucunda eşleşen bir çift için önerdiğimiz sıradır.
- Şaft yuvasını, yatak deliğini ve ara parça yüzeylerini temizleyin, ardından bir komparatörle omuz salgısını kontrol edin; Toplam 0,002 ila 0,005 mm, hassas bir eksen için makul bir hedeftir.
- Bir yüzey plakasındaki ara parça paralelliğini kontrol edin. Paralelden 0,01 mm uzakta olan bir ara parçası dış halkayı eğer ve sessizce birkaç yüz Newtonluk eşit olmayan ön yük ekler.
- Eşleşen işaretleri tam olarak tedarik edildiği gibi hizalı tutarak çifti işaretli sıraya göre yerleştirin; bir halkanın ters çevrilmesi ön yükü ve yükleme çizgisini değiştirir.
- Kilit somunu dişini sıkmadan önce hafifçe yağlayın, böylece uygulanan tork kuru dişlerde sürtünme yerine sıkma kuvvetine dönüşür, ardından iki veya üç adımda belirtilen değere kadar sıkın.
- Elle itip çekerken vida ucuna karşı bir kadranlı göstergeyle eksenel hareketi ölçün, ardından okunan değerin artmadığını doğrulamak için orta yükte bir kolla tekrarlayın.
- Muhafaza sıcaklığını izleyerek artan hızda koşun; 30 ila 60 dakika sonra istikrarlı bir okuma geçme kriteridir, devam eden bir tırmanış değildir.
İlk kesimden önce onaylanması gereken noktalar
- Yalnızca bir uç eksenel olarak yerleştirilmiştir. İki konumlu uç, erken baskı yatağı arızasının en yaygın nedenidir.
- Ön yük göreve uygundur: yüksek hız ve uzun ömür için hafif, ağır kesim ve sertlik için orta, asla "olabildiğince sıkı" değil.
- Yağlama miktarı tahmin edilmez, ölçülür. Küçük bir destek yatağının aşırı yağlanması, hiç gres kullanılmaması kadar hızlı bir şekilde çalkalanır ve aşırı ısınır.
- Kaplin hizalaması, rulmanlar kenetlendikten sonra kontrol edilir, daha önce değil.
Kısa Bir Satın Alma Kontrol Listesi
Bir destek rulmanı belirlendiğinde, soruşturma bir delik ve dış çaptan daha fazlasına ihtiyaç duyar. Aşağıdakileri sağlayan alıcılar ilk seferde kullanılabilir bir fiyat teklifi alırlar:
Bilyalı vida destek konumu için sunulan yatağı değiştiren bilgiler. | Öğe | Parçayı neden değiştiriyor? |
| Güvenlik faktörlü eksenel itme kuvveti | Eşleşen bir çiftin mi yoksa tek bir çift sıralı birimin mi yeterli olacağını ayarlar |
| Gerekli eksenel sertlik | Ön yük sınıfına ve temas açısına karar verir |
| Maksimum hız ve görev döngüsü | Sürücü kafesi tipi, yağlama ve conta seçimi |
| Doğruluk sınıfı ve salgı sınırı | Standart hassas çifti P4 sınıfı setten ayırır |
| Çevre | Açık, korumalı veya kontak contalı; gres türü ve dolum miktarı |
| Muhafaza boyutları | Fiziksel olarak koltuğa sığmayacak düzenlemeleri ortadan kaldırır |
Çiftin, ambalaj üzerinde ön yük işaretlenmiş olacak şekilde uyumlu bir set olarak tedarik edilmesini isteyin ve bu seti, mal girişi, mağaza ve montaj boyunca bir arada tutun. Karışık çiftler, bedeli ödenen sertliği kaybetmenin en sessiz yoludur.
Bilyalı vida üzerindeki destek yatakları makinenin küçük bir parçasıdır ve tekrarlanabilirliğinin büyük bir parçasıdır. Düzenlemeyi doğru yapın, bir ucunu yerleştirin ve bir ucunu serbest bırakın, baskı çiftine dayanabileceği bir ön yük verin ve kayan ucu gerçekten serbest bırakın. Rulmanların kendisi nadiren zayıf halkadır; etraflarındaki kararlar genellikle şöyledir.
