Виробники радіально-упорних шарикопідшипників розуміють, що продуктивність високошвидкісного шпинделя металорізальних верстатів з ЧПК значною мірою залежить від підшипника шпинделя та його мастила.Підшипники для верстатів Підшипникова промисловість моєї країни швидко розвивається, різноманітні підшипники від малих до великих, якість продукції та технічний рівень від низького до високого, масштаб промисловості від малого до великого, а також професійна виробнича система з практично повними категоріями продукції та більш розумним виробництвом сформовано макет.Допуски шпиндельних підшипників обмежені.Вони особливо підходять для підшипників, які вимагають дуже високої точності керування та швидкісних можливостей.Вони особливо підходять для розташування підшипників валів верстатів.Завдяки високій жорсткості, високій точності, високій несучій здатності та відносно простій конструкції підшипники кочення використовуються не лише для шпинделів різальних верстатів загального призначення, а й у високошвидкісних різальних верстатах.З точки зору високої швидкості радіально-упорні кулькові підшипники в підшипниках кочення, циліндричні роликові підшипники є другими, а конічні роликові підшипники є найгіршими.
Кулька (тобто кулька) радіально-упорного кулькового підшипника обертається і обертається, створюючи відцентрову силу Fc і крутний момент гіроскопа Mg.Зі збільшенням швидкості обертання шпинделя відцентрова сила Fc і крутний момент гіроскопа Mg також різко зростуть, що призведе до створення великої контактної напруги в підшипнику, що призведе до збільшення тертя підшипника, підвищення температури, зниження точності і вкоротив життя.Тому, щоб покращити високошвидкісні характеристики цього підшипника, слід докласти всіх зусиль, щоб придушити збільшення його Fc і Mg.З формули розрахунку радіально-упорних кулькових підшипників Fc і Mg відомо, що зменшення щільності матеріалу кульки, діаметра кульки та кута контакту кульки є корисними для зменшення Fc і Mg, тому тепер висока Швидкісні шпинделі часто використовують кут контакту 15° або 20° кулькових підшипників малого діаметра.Однак діаметр кулі не можна занадто зменшувати.В основному він може становити лише 70% діаметра кульки стандартної серії, щоб не послабити жорсткість підшипника.Набагато важливіше вдосконалювати матеріал м'яча.
У порівнянні з підшипниковою сталлю GCr15 щільність кераміки з нітриду кремнію (Si3N4) становить лише 41% від її щільності.Куля з нітриду кремнію набагато легше.Природно, відцентрова сила і крутний момент гіроскопа, що виникають під час високошвидкісного обертання, також малі.багато.У той же час модуль пружності та твердість кераміки з нітриду кремнію в 1,5 рази та 2,3 рази більші, ніж у підшипникової сталі, а коефіцієнт теплового розширення становить лише 25% підшипникової сталі, що може покращити жорсткість та термін служби підшипника, але також відповідний зазор підшипника мало змінюється в різних умовах підвищення температури, і робота є надійною.Крім того, кераміка стійка до високих температур і не прилипає до металу.Очевидно, що для високошвидкісного обертання більше підходить сфера з кераміки нітриду кремнію.Практика показала, що керамічні кулькові радіально-упорні кулькові підшипники можуть збільшити швидкість на 25% ~ 35% порівняно з відповідними сталевими кульковими підшипниками, але ціна вища.
За кордоном підшипники зі сталевим внутрішнім і зовнішнім кільцями і керамічними тілами кочення разом називаються гібридними підшипниками.В даний час гібридні підшипники мають нові розробки: одна полягає в тому, що керамічні матеріали були використані для виготовлення роликів циліндричних роликових підшипників, і на ринку з’явилися керамічні циліндричні гібридні підшипники;інший полягає у використанні нержавіючої сталі замість підшипникової сталі для виготовлення внутрішнього та зовнішнього кілець підшипника, особливо внутрішнього кільця.Оскільки коефіцієнт теплового розширення нержавіючої сталі на 20% менший, ніж у підшипникової сталі, природно, збільшення контактної напруги, викликане тепловим розширенням внутрішнього кільця, буде пригнічено під час високошвидкісного обертання.
Час публікації: 15 квітня 2021 р
