Typy, przeznaczenie i oznaczenia łożysk

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Dzisiejsze oznaczenia łożysk są niezwykle aktywnie wykorzystywane w różnych obszarach nowoczesnej produkcji, ponieważ jest to absolutnie niezbędna część, która jest obecnie używana w przeważającej większości szerokiej gamy mechanizmów i zespołów. Dziś są one wszechobecne we wszystkim, od miniaturowych urządzeń gospodarstwa domowego po ogromne maszyny używane w przemysłowych urządzeniach produkcyjnych.

Żadne nowoczesne przedsiębiorstwo, kompleks przemysłowy czy stowarzyszenie produkcyjne nie może używać pewnych oznaczeń łożysk i samych produktów, które jednocześnie mają ograniczoną żywotność, a jedynym powodem tego zjawiska jest to, że po prostu nie mam żadnej - konkretna alternatywa. W związku z tym ciągłość i aktywność pracy różnych przedsiębiorstw, a co za tym idzie ich efektywność ekonomiczna, bezpośrednio zależą od tego, jak terminowo takie produkty są dostarczane i umieszczane w przypadku zużycia.

Historia

Nie wszyscy rozumieją stare powiedzenie, że wszystko jest nowejest po prostu dawno zapomnianym starcem. To nieśmiertelne stwierdzenie jest całkiem odpowiednie dla prawie każdej nowoczesnej technologii, w szczególności dotyczy to łożyska, mimo że od czasu pojawienia się pierwszych oznaczeń łożysk przeszła już ogromna ścieżka ewolucyjna i początkowo takie produkty nie wyglądały tak samo ponieważ są dziś reprezentowane przez wielu.

Jeśli zanurzysz się w historię bardzo głęboko, to powinieneś zacząć od 3500 rpne, kiedy mieszkańcy starożytnego Egiptu używali, aczkolwiek dość prymitywnych, ale jednocześnie niezwykle skutecznych łożysk oporowych, jednak w tym czasie kulki miały jeszcze nie był używany. Około 700 p.n.e. Celtowie już bardzo dobrze znali i dość aktywnie wykorzystywali produkty, które w naszych czasach określa się jako łożyska walcowe.

Następny etap to rok 330 pne, w którym jednemu z najsłynniejszych inżynierów starożytnej Grecji, Diadowi, udało się stworzyć pełnoprawną machinę oblężniczą, której jednym z głównych elementów były dość prymitywne łożyska. Ta maszyna była pełnoprawnym, masywnym taranem, który mógł z łatwością poruszać się za pomocą prowadnic rolkowych. Tak została pokazana w praktyce zasada, na której opiera się dowolne łożysko kulkowe, czyli tarcie ślizgowe zostało zastąpione tarciem tocznym, dzięki czemu maszyna była w stanie z łatwością wykonywać powierzone jej zadania, przy użyciu znacznie mniejszej siły.

W 1490 roku Leonardo da Vinci wynalazł pierwszy na świecie rysunek łożyska tocznego. Warto zwrócić uwagę na fakt, że wynalazek ten wywołał prawdziwą sensację w kręgach specjalistów, ale tak naprawdę z biegiem czasu wielu uświadomiło sobie, że w tamtych czasach po prostu nie było praktycznego zastosowania takiego produktu.

W 1794 roku miało miejsce pierwsze opatentowanie łożyska tocznego, które jest analogiem nowoczesnego urządzenia. Niestety, zastosowanie tej próbki w praktyce również nie miało miejsca, gdyż do pełnej realizacji tego pomysłu konieczne było posiadanie innych możliwości technicznych, gdyż zastosowanie ręcznego polerowania nie pozwoliło na osiągnięcie odpowiednich rezultatów.

W 1839 roku amerykański naukowiec Isaac Babbitt wynalazł specjalny stop, z którego zaczęto wytwarzać kulki, które później zawierały pełnowartościowe łożysko toczne. Stop ten zawierał miedź, antymon, ołów i cynę.

Następnie nastąpił prawdziwy przełom w technicznie sprawnych konstrukcjach łożysk, a zdecydowana większość z nich została oczywiście opatentowana. W 1853 r. Phillip Moritz Fischer zaprojektował pierwszy w historii rower na pedały, którego mechanizmy zawierały specjalistyczne łożysko wałeczkowe.

Ostatnim naprawdę znaczącym wydarzeniem dla rozpoczęcia szerokiej dystrybucji i stosowania tego typu produktów był fakt, że Friedrich Fischer stworzył w 1883 roku maszynę, za pomocą której przeprowadzano kulki mielące wykonane z hartowanej stali. Jednocześnie warto zwrócić uwagę na fakt, że ta maszynapozwoliło uzyskać tak wysoki poziom zmielenia, który wcześniej był po prostu nieosiągalny. Dzięki stworzeniu tej maszyny pojawiła się znana na całym świecie fabryka łożysk Scheinfurt, aw przyszłości podobne produkty zaczęto już stosować prawie wszędzie.

Od tego czasu technologia była stale ulepszana w ogromnym tempie - zakupiono dokładniejszy sprzęt, zaczęto nanosić numery łożysk i opracowano pewne standardy produkcyjne. W końcu widzimy produkt znany wielu, bez którego nie sposób dziś wyobrazić sobie nowoczesnej produkcji.

Najbardziej popularne i popularne w naszych czasach można nazwać łożyskami ślizgowymi i tocznymi, dlatego w tym artykule przeanalizujemy ich zastosowanie.

Łożyska toczne

Podstawową zasadą tego łożyska jest zastosowanie siły tarcia tocznego. Taki produkt ma konstrukcję, na którą składają się dwa metalowe pierścienie z rowkiem, pomiędzy którymi są umieszczone wałki, igły lub kulki, które są zamocowane wewnątrz przekładki umieszczonej między pierścieniami. Warto zauważyć, że można znaleźć więcej niż jeden numer łożyska, co zapewnia możliwość braku koszyka w jego konstrukcji.

Jakie są ich różnice?

Nowoczesne łożyska toczne są zwykle klasyfikowane według kilku głównych cech:

• Rodzaje korpusów, które są stosowane w celu zapewnienia tego samego toczenia - łożysko wałeczkowe / igiełkowe lub kulkowe;
• Rodzaj możliwego obciążenia –śruby liniowe, oporowe, promieniowe, kątowe i kulowe.
• Całkowita liczba użytych elementów, od jednego wiersza do wielu wierszy.
• Możliwość kompensacji braku osiowania tulei i wału w projekcie - niesamonastawna i samonastawna.

Korzyści

Istnieje wiele zalet, które wyróżniają te łożyska. GOST ustanawia dość surowe normy dotyczące produkcji takich produktów, których przestrzeganie powinno zapewnić następujące korzyści:

• Bardzo wysoki współczynnik CDA, który jest zapewniony przez osiągnięcie minimalnych strat spowodowanych tarciem.
• Czasami, a w niektórych przypadkach nawet dziesiątki razy mniejszy moment tarcia w porównaniu z łożyskami ślizgowymi.
• Całkowity brak potrzeby stosowania drogich metali nieżelaznych, bez których łożyska ślizgowe nie mogłyby być efektywnie wykorzystywane, co ma bardzo pozytywny wpływ na koszt początkowy, a co za tym idzie na cenę końcową takiego łożyska mają. Jednocześnie GOST wyraźnie wskazuje wymagania dotyczące ich produkcji, dzięki czemu nie musisz się martwić, że za mniejsze pieniądze otrzymasz produkt o niższej jakości.
• Możliwość produkcji łożysk o niemal dowolnych wymiarach, które Cię interesują w kierunku osi, dzięki czemu zakres ich zastosowania jest znacznie rozszerzony.
• Doskonała wydajność i niskie koszty utrzymania w połączeniu z względnąłatwość wymiany.
• Bardzo niskie zużycie smaru.
• Stosunkowo niski koszt, który jest konsekwencją zbyt dużej masowej produkcji takich produktów, a także ilości użytych materiałów.
• Dość wysoki stopień wymienności, co ma również pozytywny wpływ na ogólną prostotę i szybkość naprawy różnych urządzeń i maszyn.

Wady

Jednocześnie nie można nie powiedzieć, że nawet oznaczenie importowanych łożysk tego typu przewiduje występowanie pewnych wad, a mianowicie:

• Stosunkowo mały zakres zastosowań. W przeważającej większości przypadków, jeśli zdemontujemy oznaczenia łożysk, to rozszyfrowanie ich charakterystyk wyraźnie wskazuje na ich całkowitą nieprzydatność do stosowania w urządzeniach pracujących z ultraszybkimi prędkościami oraz z dużymi drganiami i obciążeniami udarowymi, ponieważ wszystko to nie podlega takie produkty.
• Dość duża masa i wymiary w kierunku promieniowym.
• Nie można stworzyć całkowicie cichych łożysk z powodu błędu kształtu.
• Dość skomplikowana instalacja wszelkiego rodzaju zespołów łożyskowych.
• Musisz być bardzo ostrożny, aby zainstalować takie produkty tak dokładnie, jak to możliwe, o czym świadczą oznaczenia łożysk. Rozszyfrowanie głównych parametrów i praktycznych przykładów ich użycia sugeruje, że nawet małe niedokładności mogą ostatecznie doprowadzić do awarii całego węzła.
• BW procesie produkcji małych partii łożysk o niestandardowych rozmiarach ich koszt znacznie wzrasta.

Łożyska ślizgowe

Oznaczenie łożysk wg GOST wskazuje, że urządzenia ślizgowe to obudowa z otworem, wewnątrz której znajduje się smarownica oraz specjalistyczna tuleja wykonana z materiału przeciwciernego. Obrót wału odbywa się dzięki szczelinie między nim a otworem. Warto zauważyć, że szczególną uwagę przywiązuje się do obliczania tej luki, ponieważ w przeciwnym razie po prostu nie będzie możliwe zapewnienie naprawdę wydajnego działania tego produktu. Dlatego oznaczenie łożysk SKF i logo przynajmniej innych największych światowych producentów pozwala mieć pewność, że ich właściwości odpowiadają produktom z najwyższej półki i nie pozwalają wątpić w skuteczność zastosowanych produktów.

Tarcie ślizgowe w takich produktach dzieli się na kilka głównych kategorii:

• Granica. Smar pokrywa produkt cienką warstwą, podczas gdy łożysko jest w pełnym kontakcie z wałem lub po prostu wpływa na obszary na dużej odległości.
• Płyn. Dzięki nałożeniu warstwy dostatecznie płynnego środka smarnego, eliminowany jest bezpośredni ciągły kontakt powierzchni łożyska i wału. Taki kontakt może być całkowicie nieobecny lub być przerywany w niektórych obszarach.
• Gaz. Ze względu na obecność warstwy gazu między produktem a wałem,możliwość ich bezpośredniego kontaktu.
• Suche. W zasadzie nie stosuje się smarowania, podczas gdy wały całkowicie pokrywają średnice łożysk lub leżą na odcinkach o znacznej długości.

W zależności od rodzaju używanego produktu można użyć smaru, cieczy, gazu lub stałego środka smarnego.

Klasyfikacja

Klasyfikacja takich produktów odbywa się w zależności od następujących cech:

• Kształt otworu - jednopowierzchniowy lub wielopowierzchniowy; z offsetem lub bez; z odsuniętą powierzchnią lub bez.
• Kierunki obciążenia wynikowego - kontakt osiowy, promieniowy lub kątowy.
• Liczba używanych zaworów oleju to jeden lub dwa lub więcej.
• Projekt - zdejmowany, jednoczęściowy lub wbudowany.
• Możliwość regulacji – możliwość dostosowania lub nie.

Korzyści

Jeśli mówimy o głównych zaletach takich produktów, jest ich kilka:

• Niezwykle szeroki zakres możliwych zastosowań ze względu na fakt, że łożyska mogą pracować normalnie nawet przy dużych obciążeniach udarowych i wibracyjnych lub przy wystarczająco dużej prędkości.
• Dosyć ekonomiczne, jeśli używany jest wał o dużej średnicy.
• Można używać jako łożysko dzielone.
• Możliwość zapewnienia regulacji szczeliny, która możeoś wału jest ustawiona z najwyższą precyzją.

Wady

Jednocześnie oczywiście takie produkty mają pewne wady:

• W przeciwieństwie do oznaczenia łożysk tocznych, nie jest to najwyższa sprawność, ponieważ występują dość znaczne straty tarcia.
• Brak szans na prawidłowe działanie bez regularnego smarowania.
• Nierównomierne zużycie czopa i samego produktu.
• Stosunkowo wysoki koszt ze względu na konieczność regularnego stosowania metali nieżelaznych w procesie produkcyjnym.
• Ogromna pracochłonność w produkcji.

Oznakowanie

Wszystkie produkty wytwarzane w Rosji muszą być bezbłędnie oznaczane przez producentów, a oznaczenie łożysk ustalane jest zgodnie z GOST. Oznaczenie każdego nowoczesnego łożyska zawiera siedem cyfr głównego oznaczenia, a także kilka dodatkowych znaków, które znajdują się po lewej lub prawej stronie głównego oznaczenia. Jednocześnie warto zwrócić uwagę na fakt, że dodatkowe oznaczenie po lewej stronie należy zawsze oddzielić od głównego myślnikiem, natomiast po prawej stronie znajduje się oznaczenie literowe łożysk. W takim przypadku znaki w każdym przypadku należy czytać tylko od lewej do prawej.

Lewe znaki, które zawierają oznaczenie łożysk na rysunku, zawierają następujące elementy:

• moment tarcia;
• kategoria produktu;
• klasa dokładności;
• grupa luzu promieniowego.

Po prawej stronie wskazano:

• konstruktywne zmiany;
• materiał użyty w procesie produkcji tych części;
• smar;
• temperatura wakacyjna;
• podstawowe wymagania, aby zapewnić określony poziom wibracji.

Średnice

Jeżeli mówimy o oznaczeniu średnic, których wielkość nie przekracza 10 mm, to brana jest pod uwagę wartość średnicy nominalnej, a jedynym wyjątkiem są tu łożyska z otworami o średnicy w zakres 0,6-2,5 mm, którego oznaczenie odbywa się liczba ułamkowa. W innych sytuacjach, jeśli średnica ma wartość ułamkową, to w tym przypadku oznaczenie zostanie zaokrąglone do najbliższej liczby całkowitej, a liczba „5” zostanie umieszczona na drugim miejscu w oznaczeniu tego produktu.

Łożyska o średnicy otworu 10, 12, 15 lub 17 mm mają odpowiednio numery 00, 01, 02 lub 03 w oznaczeniu średnicy. Jeżeli jest to otwór, którego rozmiar mieści się w zakresie od 10 do 19 mm, ale nie jest uwzględniony w powyższym wykazie, to w tym przypadku produkt jest oznaczony najbliższą cyfrą z powyższego, a wstawiana jest cyfra „9” na trzeciej pozycji oznaczenia.

Jeśli średnica otworu wynosi 22, 28, 32 lub 500 mm, podane są wartości ułamkowe. Na przykład produkt o średnicy 22 mm może mieć oznaczenie „602/22”.

Jeśli średnica otworu ma liczbę całkowitą lub ułamkową, która nie jest wielokrotnością pięciu, to wW tym przypadku oznacza się je jako iloraz zaokrąglony do liczby całkowitej z dzielenia obecnej średnicy przez 5. W tym przypadku głównym oznaczeniem takich produktów jest cyfra „9” na trzecim miejscu.

Wewnętrzna średnica łożysk z otworem większym niż 500 mm ma oznaczenie, które jest dokładnie takie samo, jak wskazana wartość średnicy otworu obliczona w milimetrach.

Podana jest między innymi seria wymiarowa łożyska, która obejmuje kombinację serii szerokości i średnicy w celu określenia dokładnych wymiarów.