Čo je to guľkové ložisko s hlbokou drážkou?

Čo je to guľôčkové ložisko s hlbokou drážkou, presne tak

Názov pochádza priamo z tvaru obežnej dráhy. V klznom radiálnom ložisku je drážka plytká a odoláva iba zaťaženiu tlačenému priamo cez hriadeľ. V guľôčkovom ložisku s hlbokou drážkou je polomer drážky len o niečo väčší ako samotná guľa, zvyčajne v rozmedzí niekoľkých percent, takže gulička nikdy nemá priestor na vyliezanie z kanála, aj keď hriadeľ tlačí do strany. Toto jediné geometrické rozhodnutie je dôvodom, prečo sa guľkové ložiská s hlbokými drážkami stali predvolenou voľbou v takmer každej kategórii strojov, od motora kuchynského mixéra až po prevodovku dopravníka.

Keď ľudia hľadajú ložiskovú guľôčku alebo ložiskové guľôčkové ložisko bez znalosti technického názvu, takmer vždy popisujú presne túto časť. Je to prvý obrázok ložiska väčšiny inžinierov, pretože sa objavuje na viacerých katalógových stránkach, vo viacerých OEM výkresoch a vo viacerých zoznamoch náhradných dielov ako ktorákoľvek iná rodina valivých ložísk.

Časti vo vnútri guľôčkového ložiska s hlbokou drážkou

Každé guľkové ložisko, bez ohľadu na to, aké je malé alebo veľké, je vyrobené z rovnakých piatich funkčných častí. Pochopenie každého z nich uľahčí čítanie tabuľky veľkostí ložísk alebo tabuľky rozmerov ložísk neskôr, pretože každý rozmer v tejto tabuľke sa mapuje na jeden z týchto komponentov.

• 01
  Vnútorný krúžok Tlačí na hriadeľ a nesie vnútornú drážku obežnej dráhy. Priemer jeho otvoru je prvým číslom v tabuľke veľkostí ložísk.
• 02
  Vonkajší krúžok Sedí vo vývrte krytu a nesie vonkajšiu drážku obežnej dráhy. Jeho vonkajší priemer spolu s otvorom určuje prierez ložiska.
• 03
  Doplnenie lopty Prstenec z kalených oceľových guľôčok, zvyčajne osem až desať v malom alebo strednom otvore, ktorý sa valí medzi dvoma obežnými dráhami a fyzicky nesie zaťaženie.
• 04
  Klietka alebo držiak Udržuje guličky rovnomerne rozmiestnené okolo obežnej dráhy, takže sa navzájom nedotýkajú, čo by spôsobilo klzné trenie a rýchle opotrebovanie.
• 05
  Tesnenie alebo štít Voliteľný kryt nalisovaný alebo pripevnený na vonkajší krúžok, ktorý zadržiava mazivo dovnútra a nečistoty. Všetky otvorené, tienené a zapečatené verzie zdieľajú rovnakú vnútornú geometriu.

Poznámka: Termín guľôčkové ložisko sa často používa voľne na opis celej zostavy, zatiaľ čo samotná gulička ložiska sa zvyčajne vzťahuje len na voľnú oceľovú guľôčkovú súčasť predávanú samostatne na opravu alebo premazanie.

Ako nesie guľkové ložisko s hlbokou drážkou zaťaženie

Guličkové ložisko pracuje na princípe bodového kontaktu. Každá oceľová gulička sa v jednom bode dotýka vnútornej obežnej dráhy a v jednom bode vonkajšej obežnej dráhy a zaťaženie prechádza cez tieto dve malé kontaktné plochy namiesto cez plnú čiaru, ako by to bolo pri valčekovom ložisku. Bodový kontakt udržuje nízky valivý odpor, a preto sa guľkové ložiská s hlbokými drážkami otáčajú voľnejšie ako takmer ktorákoľvek iná rodina ložísk rovnakej veľkosti.

Pretože drážka obežnej dráhy je hlboká na oboch krúžkoch, čiara spájajúca dva kontaktné body nie je dokonale rovná cez stred gule, sedí pod malým uhlom, často uvádzaným ako zhruba nula stupňov v pokoji, ale mierne sa posúva pri axiálnom zaťažení. Tento posuvný kontaktný uhol umožňuje jednoradovému guľkovému ložisku odolávať ťahu z oboch smerov bez potreby druhého protiľahlého ložiska. Kuželíkové ložisko alebo ložisko s kosouhlým stykom musia byť spárované, aby zvládli obojsmerný ťah. Jednoradové guľkové ložisko s hlbokou drážkou to robí samostatne, v jednej časti, za jednu cenu.

Jednoradové guľôčkové ložisko s hlbokou drážkou vs

Väčšina z toho, čo ľudia myslia pod guľôčkovým ložiskom s hlbokou drážkou, je jednoradové guľkové ložisko s hlbokou drážkou, ktoré je oveľa bežnejšou konfiguráciou. Dvojradová verzia zdvojnásobuje guľôčkový doplnok v jednom širšom ložisku, čo zvyšuje radiálnu kapacitu bez naskladňovania dvoch samostatných jednoradových ložísk na hriadeli. V tabuľke nižšie sú uvedené dve konfigurácie vedľa seba.

V praxi pokrývajú jednoradové guľkové ložiská s hlbokými drážkami viac ako deväť z desiatich priemyselných aplikácií, pretože väčšina hriadeľov nepotrebuje dodatočnú radiálnu rezervu, ktorú poskytuje dvojradová konštrukcia. Dvojradové ložiská sú vyhradené pre situácie, kde je priestor pozdĺž hriadeľa obmedzený, ale radiálne zaťaženie je nezvyčajne vysoké.

Prečo sú guľkové ložiská s hlbokou drážkou predvolenou voľbou

Opýtajte sa ktoréhokoľvek inžiniera ložísk, na čo sú dobré guľkové ložiská a odpoveď je takmer vždy rovnaká: všetko, čo nie je extrémny prípad. Nie sú to najvyššie dostupné ložisko a nie sú najrýchlejším dostupným ložiskom, ale sú najlepším kompromisom medzi zaťažením, rýchlosťou, nákladmi a jednoduchosťou, čo je presne dôvod, prečo celosvetový objem výroby tohto jediného typu ložiska prevyšuje všetky ostatné rodiny valivých ložísk dohromady.

Otvorené, tienené a utesnené guľôčkové ložiská s hlbokou drážkou

Guľôčkové ložisko s hlbokými drážkami môže byť dodané s niekoľkými rôznymi úrovňami ochrany a písmená prípony za číslom veľkosti vám prezradia, ktorý z nich držíte. Na tom záleží rovnako ako na hrubých rozmeroch, keď prispôsobujete náhradné guľôčkové ložisko stroju.

Tabuľka veľkostí a rozmerov guľôčkových ložísk s hlbokou drážkou

Každé guľkové ložisko je popísané tromi rozmermi jadra: priemer otvoru, vonkajší priemer a šírka. Tieto tri čísla spolu tvoria tabuľku rozmerov ložísk, ktorá sa zobrazuje na každom údajovom liste výrobcu. Nasledujúca tabuľka je štandardná tabuľka veľkostí guľôčkových ložísk pre najbežnejšie metrické série, ktorá zahŕňa série 60 extra light, 62 light a 63 medium.

Vyššie uvedené obrázky sú reprezentatívne hodnoty na úrovni katalógu používané na všeobecné porovnanie. Pred objednaním si vždy overte presné veľkosti ložísk a rozmery ložísk podľa aktuálneho údajového listu výrobcu, pretože nosnosť sa medzi výrobnými normami mierne líši.

Ako čítať označenie ložiska

Kód ako 6205-2RS-C3 zhromažďuje veľkosti ložísk a možnosti do jedného reťazca. Rozdelenie celej tabuľky rozmerov ložísk uľahčuje používanie v budúcnosti.

Materiály Used to Build a Deep Groove Ball Bearing

Krúžky a guľôčky v štandardnom guľôčkovom ložisku sú vyrobené z ložiskovej ocele legovanej chrómom, najčastejšie triedy GCr15, ktorá je priebežne vytvrdená na približne 60 až 64 HRC. Táto tvrdosť umožňuje malej guľôčke s kontaktnou plochou obežnej dráhy zvládnuť opakované cykly namáhania bez deformácie. Klietky sú zvyčajne lisované z ocele pre ložiská s menším otvorom a opracovaná mosadz alebo skonštruovaný polymér pre ložiská s väčšími alebo vyššími otáčkami.

Na čo sa používajú guľkové ložiská s hlbokými drážkami

Úprimnou odpoveďou na to, na čo sa používajú guľkové ložiská s hlbokými drážkami, je takmer všetko, čo sa otáča. Pretože konštrukcia zvláda radiálne zaťaženie, mierny ťah v oboch smeroch a vysokú rýchlosť v jednej kompaktnej a lacnej časti, stala sa otočnou podporou v takmer každom odvetví, ktoré vyrába stroje.

Ako vybrať správne guľôčkové ložisko s hlbokou drážkou

1. Skontrolujte rozmery hriadeľa a puzdra

   Zmerajte priemer hriadeľa pre veľkosť otvoru a dieru krytu pre vonkajší priemer, potom sa porovnajte s tabuľkou veľkostí ložísk a vyberte kandidátske čísla dielov.

2. Vypočítajte radiálne a axiálne zaťaženie

   Spočítajte skutočné sily, ktoré ložisko pri prevádzke uvidí, vrátane akéhokoľvek napnutia remeňa alebo sily záberu ozubených kolies, nielen statickej hmotnosti rotujúcej zostavy.

3. Skontrolujte požadovanú rýchlosť

   Porovnajte svoje prevádzkové otáčky so stĺpcom limitných otáčok v tabuľke rozmerov guľôčkových ložísk a potom použite bezpečnostnú rezervu pre životnosť maziva a teplotu okolia.

4. Vyberte typ tesnenia

   Otvorené ložiská vyberajte len vtedy, ak máte riadený mazací systém, v opačnom prípade zvoľte 2RS alebo ZZ na základe prašnosti, vlhkosti a rýchlostného profilu prostredia.

5. Vyberte triedu vzdialenosti

   Štandardná vôľa vyhovuje väčšine univerzálnych prác, zatiaľ čo vôľa C3 je bežná pre elektromotory, ktoré bežia za tepla a potrebujú dodatočný vnútorný priestor.

6. Potvrďte stupeň tolerancie

   Tolerancia ABEC alebo ISO P0 je vhodná pre všeobecné stroje, zatiaľ čo presné vretená a vysokorýchlostné zariadenia potrebujú P6 alebo tesnejšie.

Inštalácia a údržba guľôčkového ložiska s hlbokou drážkou

Bežné režimy zlyhania

Kde získať guľkové ložiská s hlbokou drážkou

Konzistentné rozmery, overená kvalita ocele a stabilné tepelné spracovanie sú dôležité rovnako ako čísla vytlačené na tabuľke rozmerov ložísk. Dodávateľ, ktorý prevádzkuje svoje vlastné linky na kovanie, sústruženie, tepelné spracovanie a brúsenie, dokáže udržať toleranciu a nosnosť oveľa dôslednejšie ako obchodná spoločnosť, ktorá iba prebaľuje ložiská zo zmiešaných zdrojov.

Časté otázky o guľôčkovom ložisku s hlbokou drážkou

Krátka verzia

Guličkové ložisko s hlbokou drážkou je každodenným ťažným koňom rotačných strojov. Jeho hlboká drážka obežnej dráhy umožňuje jednej kompaktnej, cenovo dostupnej časti prenášať súčasne radiálne zaťaženie, axiálne zaťaženie v oboch smeroch a vysokú rýchlosť otáčania, a preto sa objavuje vo viacerých prevedeniach ako ktorýkoľvek iný typ ložiska. Či už čítate tabuľku veľkostí guľôčkových ložísk, aby ste sa zhodovali s náhradným dielom, porovnávate jednoradové a dvojradové možnosti alebo získavate objemovú výrobu od výrobcu, akým je Ningbo Zhenhai Hualei Bearing Co., Ltd., platí rovnaký základný princíp, vlastnosťou je hĺbka drážky a všetko ostatné o ložisku z toho vyplýva.