Усовершенствованные радиально-упорные подшипники Koyo серии High Ability для механической обработки

 

Инструменты для механической обработки регулярно улучшают свою скорость вращения и эффективность в соответствии с все возрастающими спросом на промышленные продукты и требованиями по повышению производительности и эффективности оборудования для механической обработки. Следовательно, подшипники для инструментов механической обработки должны также соответствовать этим высоким требованиям и достигать высоких уровней работоспособности.

 

• Сверхбыстрое вращение для сокращения времени при механической обработке.
• Быстрая реакция на ускорения и замедления для улучшения эффективности обработки.
• Высокая жесткость с низким тепловым расширением для высокой точности механической обработки.

Кроме того, экологические проблемы, являющиеся сегодня главными проблемами в охране окружающей среды, непосредственно связанны с технологиями смазывания подшипников смесью масла и воздуха или масляным туманом, обычно используемыми в высокоскоростных шпинделях, налагают повышенные требования на эти изделия. В последнее время все больше внимания получают методы смазывания подшипников жировыми смазками, поскольку эти методы не предусматривают распыления маслянно-воздушной смеси и гарантируют защиту окружающей среды от загрязнения.

Для удовлетворения этих требований корпорация JTEKT и входящая в нее компания Koyo разработали новую серию высокоскоростных подшипников с маркой High Ability. Хотя продукты этой серии были представлены ранее, компания Koyo постоянно совершенствует подшипники этой серии. Недавно компанией Koyo были представлены новые усовершенствованные радиально-упорные шариковые подшипники, обладающие превосходной работоспособностью на самых высоких скоростях, выдерживающие быстрое ускорение и замедление, а также позволяющие осуществлять смазывание жировыми смазками для высокоскоростных приложений.

Особенности и преимущества новых подшипников

20-30%-ое понижение рабочей температуры (по сравнению с обычными продуктами Koyo). Специалисты компании Koyo провели различные и многочисленные испытания и исследования и разработали новые тщательно продуманные методы механической обработки рабочих поверхностей подшипников в целях улучшения их общей работоспособности при использовании в высокоскоростных шпинделях станков для механической обработки. В результате применения новой технологии при чистовой обработке поверхностей подшипников было получено существенное сокращение выделяемого тепла при работе подшипников, вращающихся на очень высокой скорости.

1.2-1.5-кратное увеличение верхнего предела скорости вращения (по сравнению с обычными продуктами Koyo). Ограничения скорости подшипников были подняты на новый уровень посредством перепроектирования конструкции компонентов подшипников специально для высокоскоростного вращения и сокращения рабочей температуры. Дополнительное преимущество в достижении высоких скоростных режимов работы подшипников было получено благодаря использованию высокопрочных и высокоточных керамических шаров в качестве тел качения.

Улучшенная высокоскоростная работоспособность, достигнутая предварительным напряжением (натягом) компонентов. Сокращение прироста температуры во время работы подшипников гарантирует также минимальные изменения в предварительном натяге подшипника. Предварительный натяг в компонентах подшипников может быть обеспечен точно рассчитанной их позицией, даже при высоких скоростях вращения, который был до настоящего времени недоступен в обычных подшипниковых системах. В результате механическая обработка изделий в станках выполняется с большей точностью и с высокой стабильностью. Легкая замена обычных подшипников. Размеры подшипников Koyo серии High Ability соответствуют стандартам ISO (Международной организации по стандартизации). Поэтому замена обычных подшипников подшипниками высокоскоростной серии требует минимальных изменений геометрии существующего шпинделя или корпуса станка.

Структура радиально-упорных подшипников Koyo серии High Ability

Стандартный подшипник серии High Ability Этот подшипник имеет те же самые размеры, что и обычные продукты. Предел скорости вращения был поднят благодаря улучшенной механической обработке дорожек качения и их оптимальной геометрии для высокоскоростного вращения. Шары могут быть изготовлены из стали или керамики.

Подшипник серии High Ability для высоких нагрузок. Увеличенная номинальная нагрузка была достигнута благодаря увеличению размера шаров. Шары изготовлены из керамики для гарантии высокоскоростной работоспособности.

Подшипник со смазыванием масляно-воздушной смесью через внутреннее кольцо. Подшипник типа D разработан для смазывания маслом через канавку с отверстиями на одной стороне внутреннего кольца и с доставкой смазки прямо к шарам. В подшипнике используются керамические шары.

Подшипник со смазыванием масляно-воздушной смесью через наружное кольцо. Канавка и отверстия для смазывания расположены на наружном кольце для надежного смазывания сепаратора контактных поверхностей шаров. Подшипник типа F оптимальный выбор для сверхбыстрого вращения. Используются керамические шары.

Работоспособность

Рабочая температура подшипника повышается при его вращении из-за тепла, вырабатываемого при трении компонентов подшипника. Это увеличение температуры налагает определенные ограничения на скорость вращения в целях предотвращения выхода из строй подшипника. Это особенно касается подшипников, работающих на высоких скоростях вращения. Причина, по которой работающий подшипник может заклинить, является тепловое расширение компонентов подшипника под действием высоких температур. Следовательно, увеличение рабочей температуры подшипника можно рассматривать в качестве ограничивающей меры в отношении ограничения скорости вращения.

Подшипники Koyo серии High Ability демонстрируют свою высокую работоспособность и превосходные характеристики особенно наглядно, когда их используют в подобранных парах или когда в одном узле объединены два или больше подшипниковых модуля и когда в этих элементах подшипниковой системы выполнен предварительный натяг. Такое расположение подшипников серии High Ability с предварительным натягом в шпинделе станка показано на иллюстрации. Источник информации: www.machinedesign.com