¿Cuáles son las áreas de aplicación de los rodamientos de bolas de contacto angular de alta velocidad?

Los fabricantes de rodamientos de bolas de contacto angular entienden que el rendimiento del husillo de alta velocidad de las máquinas herramienta CNC para corte de metales depende en gran medida del rodamiento del husillo y su lubricación.Rodamientos para máquinas herramienta La industria de rodamientos de mi país se está desarrollando rápidamente, con variedades de pequeños a grandes, calidad del producto y nivel técnico de bajo a alto, escala industrial de pequeño a grande, y un sistema de producción profesional con categorías de productos básicamente completas y una producción más razonable. se ha formado el diseño.Las tolerancias de los cojinetes del husillo son limitadas.Son especialmente adecuados para disposiciones de rodamientos que requieren una precisión de dirección y capacidades de velocidad muy altas.Son especialmente adecuados para la disposición de rodamientos de los ejes de las máquinas herramienta.Debido a su buena rigidez, alta precisión, alta capacidad de carga y estructura relativamente simple, los rodamientos no solo se utilizan para husillos de máquinas herramienta de corte en general, sino que también son favorecidos por máquinas herramienta de corte de alta velocidad.Desde la perspectiva de los rodamientos de bolas de contacto angular de alta velocidad en rodamientos, los rodamientos de rodillos cilíndricos son los segundos y los rodamientos de rodillos cónicos son los peores.

La bola (es decir, la bola) del rodamiento de bolas de contacto angular gira y gira, y genera una fuerza centrífuga Fc y un par giroscópico Mg.Con el aumento de la velocidad del husillo, la fuerza centrífuga Fc y el par giroscópico Mg también aumentarán considerablemente, lo que hará que el rodamiento produzca una gran tensión de contacto, lo que provocará una mayor fricción del rodamiento, un mayor aumento de la temperatura y una menor precisión. y vida acortada.Por lo tanto, para mejorar el rendimiento a alta velocidad de este rodamiento, se debe hacer todo lo posible para suprimir el aumento de su Fc y Mg.A partir de la fórmula de cálculo de los rodamientos de bolas de contacto angular Fc y Mg, se sabe que reducir la densidad del material de la bola, el diámetro de la bola y el ángulo de contacto de la bola son beneficiosos para reducir la Fc y el Mg, por lo que ahora Los husillos de velocidad suelen utilizar ángulos de contacto de 15° o 20° de rodamientos de bolas de diámetro pequeño.Sin embargo, el diámetro de la bola no se puede reducir demasiado.Básicamente, solo puede ser el 70% del diámetro de la bola de la serie estándar, para no debilitar la rigidez del rodamiento.Lo más importante es buscar la mejora en el material del balón.

En comparación con el acero para cojinetes GCr15, la densidad de la cerámica de nitruro de silicio (Si3N4) es solo el 41 % de su densidad.La bola de nitruro de silicio es mucho más ligera.Naturalmente, la fuerza centrífuga y el par giroscópico generados durante la rotación a alta velocidad también son pequeños.muchos.Al mismo tiempo, el módulo de elasticidad y la dureza de las cerámicas de nitruro de silicio son 1,5 y 2,3 veces mayores que las del acero para rodamientos, y el coeficiente de expansión térmica es solo el 25 % del acero para rodamientos, lo que puede mejorar la rigidez y la vida útil del rodamiento. pero también La holgura correspondiente del rodamiento cambia poco bajo diferentes condiciones de aumento de temperatura, y el trabajo es confiable.Además, la cerámica es resistente a altas temperaturas y no se pega al metal.Obviamente, la esfera hecha de cerámica de nitruro de silicio es más adecuada para la rotación a alta velocidad.La práctica ha demostrado que los rodamientos de bolas de cerámica con contacto angular pueden aumentar la velocidad entre un 25 % y un 35 % en comparación con los rodamientos de bolas de acero correspondientes, pero el precio es más alto.

En otros países, los rodamientos con aros interior y exterior de acero y elementos rodantes de cerámica se denominan colectivamente rodamientos híbridos.En la actualidad los rodamientos híbridos tienen novedades: una es que se han utilizado materiales cerámicos para fabricar los rodillos de los rodamientos de rodillos cilíndricos, y han aparecido en el mercado rodamientos híbridos cilíndricos cerámicos;la otra es usar acero inoxidable en lugar de acero para rodamientos para fabricar los anillos interior y exterior del rodamiento, especialmente el anillo interior.Dado que el coeficiente de expansión térmica del acero inoxidable es un 20 % menor que el del acero para cojinetes, naturalmente, el aumento de la tensión de contacto causado por la expansión térmica del aro interior se suprimirá durante la rotación a alta velocidad.


Hora de publicación: 15-abr-2021