Како да изберете лежиште

Постојат многу различни типови на лежишта достапни денес со многу малку информации за разликите меѓу нив.Можеби сте се запрашале „кој лежиште ќе биде најдобар за вашата апликација?Или „како да изберам лежиште?Оваа статија ќе ви помогне да одговорите на овие прашања.
Пред сè, треба да знаете дека повеќето лежишта со елемент за тркалање спаѓаат во две широки групи:

Топчести лежишта
Тркалезни лежишта
Во рамките на овие групи, постојат под-категории на лежишта кои имаат уникатни карактеристики или оптимизирани дизајни за подобрување на перформансите.
Во оваа статија, ќе ги покриеме четирите работи што треба да ги знаете за вашата апликација за да го изберете вистинскиот тип на лежиште.

Најдете ги носивоста и носивоста
Оптоварувањето на лежиштето генерално се дефинира како реакциона сила што компонентата ја става на лежиштето кога е во употреба.
При изборот на вистинскиот лежиште за вашата апликација, прво треба да ја пронајдете носивоста на лежиштето.Капацитетот на носивост е количината на оптоварување што може да го поднесе лежиштето и е еден од најважните фактори при изборот на лежиште.
Носечките оптоварувања можат да бидат или аксијални (потисни), радијални или комбинирани.
Аксијално (или потисно) носечко оптоварување е кога силата е паралелна со оската на вратилото.
Радијално оптоварување на лежиштето е кога силата е нормална на вратилото.Тогаш комбинирано оптоварување на лежиштето е кога паралелните и нормалните сили произведуваат аголна сила во однос на вратилото.

Како топчестите лежишта ги распределуваат оптоварувањата
Топчестите лежишта се дизајнирани со сферични топчиња и можат да распределат товари на површина со средна големина.Тие имаат тенденција да работат подобро за товари од мала до средна големина, ширејќи ги товарите преку една точка на допир.
Подолу е дадена брза референца за типот на оптоварување на лежиштето и најдобриот топчесто лежиште за оваа работа:
Радијални (нормални на вратилото) и лесни оптоварувања: Изберете радијални топчести лежишта (познати и како топчести лежишта со длабок жлеб).Радијалните лежишта се едни од најчестите типови на лежишта на пазарот.
Аксијални (потисни) (паралелни со вратилото) оптоварувања: Изберете потисни топчести лежишта
Комбинирани, радијални и аксијални оптоварувања: Изберете аголно контактно лежиште.Топките се допираат со патеката под агол што подобро ги поддржува комбинираните товари.
Тркалезни лежишта и оптоварување на лежиштето
Тркалните лежишта се дизајнирани со цилиндрични валјаци кои можат да распределат товари на поголема површина од топчестите лежишта.Тие имаат тенденција да работат подобро за апликации со тежок товар.

Подолу е дадена брза референца за видот на товарот на лежиштето и најдоброто лежиште за валјак за оваа работа:
Радијални (нормални на вратилото) оптоварувања: Изберете стандардни цилиндрични валчести лежишта
Аксијални (потисни) (паралелни со вратилото) оптоварувања: Изберете цилиндрични потисни лежишта
Комбинирани, радијални и аксијални оптоварувања: Изберете конусно лежиште со валјак
Ротациони брзини
Брзината на ротација на вашата апликација е следниот фактор што треба да го разгледате при изборот на лежиште.
Ако вашата апликација ќе работи со големи ротациони брзини, тогаш топчестите лежишта обично се префериран избор.Тие работат подобро при поголеми брзини и нудат поголем опсег на брзина од валчестите лежишта.
Една од причините е тоа што контактот помеѓу тркалачкиот елемент и тркачките патеки во топчестиот лежиште е точка наместо линија на контакт, како кај валчестите лежишта.Бидејќи елементите за тркалање притискаат во патеката додека се тркалаат по површината, има многу помала деформација на површината при оптоварувањето на точките од топчестите лежишта.

Центрифугална сила и лежишта
Друга причина зошто топчестото лежиште е подобро за апликации со голема брзина е поради центрифугалните сили.Центрифугалната сила е дефинирана како сила која турка нанадвор врз телото што се движи околу центарот и произлегува од инерцијата на телото.
Центрифугалната сила е главниот ограничувачки фактор за брзината на лежиштето бидејќи се претвора во радијални и аксијални оптоварувања на лежиштето.Бидејќи валчестите лежишта имаат поголема маса од топчестото лежиште, валчестото лежиште ќе произведе поголема центрифугална сила од топчесто лежиште со иста големина.

Намалете ја центрифугалната сила со материјал од керамички топчиња
Понекогаш брзината на апликацијата е над брзината на топчесто лежиште.
Ако тоа се случи, едноставно и вообичаено решение е да го префрлите материјалот за топчести лежишта од челик на керамика.Ова ја одржува големината на лежиштето иста, но нуди приближно 25% поголема оцена на брзина.Бидејќи керамичкиот материјал е полесен од челикот, керамичките топчиња произведуваат помала центрифугална сила за која било дадена брзина.

Апликациите со голема брзина најдобро функционираат со аголни контактни лежишта
Аголните контактни лежишта се најдобриот избор за лежишта за апликации со голема брзина.Една од причините е што топчињата се помали и помалите топчиња тежат помалку и произведуваат помала центрифугална сила при ротирање.Аголните контактни лежишта имаат и вградено претходно оптоварување на лежиштата што работи со центрифугални сили за правилно да ги тркалаат топчињата во лежиштето.
Ако дизајнирате апликација со голема брзина, тогаш ќе сакате лежиште со голема прецизност, обично во класата на прецизност ABEC 7.
Лежиштето со помала прецизност има повеќе димензионална „движечка просторија“ кога е произведена од лежиштето со висока прецизност.Затоа, кога лежиштето се користи со големи брзини, топчињата брзо се превртуваат преку патеката за лежиште со помала сигурност што може да доведе до дефект на лежиштето.
Лежиштата со висока прецизност се произведуваат со строги стандарди и имаат многу мало отстапување од спецификациите кога се произведуваат.Лежиштата со висока прецизност се сигурни за апликации кои одат брзо бидејќи обезбедуваат добра интеракција со топката и тркачката патека.

Истекување и цврстина на лежиштето
Излезот на лежиштето е количеството кое вратило орбитира од неговиот геометриски центар додека се ротира.Некои апликации, како што се вретената на алатот за сечење, ќе дозволат само мало отстапување на неговите ротирачки компоненти.
Ако дизајнирате ваква апликација, тогаш изберете лежиште со висока прецизност бидејќи ќе создаде помали испусти на системот поради тесните толеранции на кои е произведен лежиштето.
Ригидноста на лежиштето е отпорност на силата што предизвикува оската да отстапува од својата оска и игра клучна улога во минимизирање на истекот на вратилото.Ригидноста на лежиштето доаѓа од интеракцијата на тркалачкиот елемент со тркачката патека.Колку повеќе валачкиот елемент е притиснат во патеката, предизвикувајќи еластична деформација, толку е поголема цврстината.

Ригидноста на лежиштето обично се категоризира според:
Аксијална ригидност
Радијална ригидност
Колку е поголема цврстината на лежиштето, толку повеќе сила е потребна за да се придвижи вратилото кога е во употреба.
Ајде да погледнеме како ова функционира со прецизни аголни контактни лежишта.Овие лежишта обично доаѓаат со произведено поместување помеѓу внатрешната и надворешната патека.Кога се монтираат аголните контактни лежишта, поместувањето се отстранува што предизвикува топчињата да се притиснат во патеката без никаква надворешна сила на примена.Ова се нарекува претходно вчитување и процесот ја зголемува ригидноста на лежиштето дури и пред лежиштето да види какви било сили на примена.

Подмачкување на лежиштата
Познавањето на потребите за подмачкување на лежиштата е важно за изборот на вистинските лежишта и треба да се земе предвид во почетокот на дизајнот на апликацијата.Неправилното подмачкување е една од најчестите причини за дефект на лежиштето.
Подмачкувањето создава слој од масло помеѓу елементот за тркалање и лагерската патека што помага да се спречи триење и прегревање.
Најчестиот тип на подмачкување е маст, кој се состои од масло со средство за згуснување.Средството за згуснување го задржува маслото на место, така што нема да го напушти лежиштето.Како што топката (топчесто лежиште) или валјакот (лого со валјак) се тркалаат над маснотиите, средството за згуснување се одвојува и остава само слој од масло помеѓу елементот за тркалање и патеката на лежиштето.Откако ќе помине елементот за тркалање, маслото и средството за згуснување повторно се спојуваат.
За апликации со голема брзина, важно е да се знае брзината со која маслото и згуснувачот можат да се одвојат и повторно да се спојат.Ова се нарекува апликација или лого n*dm вредност.
Пред да изберете маст, треба да ја пронајдете вредноста ndm на вашите апликации.За да го направите ова, помножете ги вртежите во минута на вашите апликации со дијаметарот на центарот на топчињата во лежиштето (dm).Споредете ја вашата вредност ndm со вредноста на максималната брзина на маснотиите, која се наоѓа на листот со податоци.
Ако вашата вредност n*dm е повисока од вредноста на максималната брзина на маснотиите на листот со податоци, тогаш мастата нема да може да обезбеди доволно подмачкување и ќе се појави предвремен дефект.
Друга опција за подмачкување за апликации со голема брзина се системите за магла за масло кои го мешаат маслото со компримиран воздух и потоа го вбризгуваат во патеката за лежишта во измерени интервали.Оваа опција е поскапа од подмачкувањето со маснотии бидејќи бара надворешен систем за мешање и мерење и филтриран компримиран воздух.Сепак, системите за магла за масло дозволуваат лежиштата да работат со поголеми брзини додека генерираат помала количина на топлина од подмачканите лежишта.
За апликации со помала брзина, вообичаена е бања со масло.Бања со масло е кога дел од лежиштето е потопен во масло.За лежиштата што ќе работат во екстремни средини, може да се користи сув лубрикант наместо лубрикант на база на нафта, но животниот век на лежиштето обично се скратува поради природата на распаѓањето на филмот на лубрикантот со текот на времето.Постојат неколку други фактори кои треба да се земат предвид при изборот на лубрикант за вашата апликација, видете ја нашата детална статија „Сè што треба да знаете за подмачкувањето на лежиштата.

Резиме: Како да изберете лежиште
Како да го изберете вистинскиот лежиште за вашата апликација:

Најдете ги носивоста и носивоста
Прво, знајте го видот и количеството на товарот на лежиштето што вашата апликација ќе го постави на лежиштето.Мали до средни товари обично најдобро функционираат со топчести лежишта.Апликациите со големо оптоварување обично најдобро функционираат со валчести лежишта.

Знајте ја брзината на ротација на вашата апликација
Одредете ја брзината на ротација на вашата апликација.Високите брзини (RPM) обично најдобро функционираат со топчести лежишта, а помалите брзини обично најдобро функционираат со валчести лежишта.

Фактор во истекот и цврстината на лежиштето
Исто така, сакате да одредите каков вид на испуштање ќе дозволи вашата апликација.Ако апликацијата дозволува да се појават само мали отстапувања, тогаш топчестото лежиште е најверојатно вашиот најдобар избор.

Најдете го вистинското подмачкување за вашите потреби на лежиштата
За апликации со голема брзина, пресметајте ја вашата вредност n*dm и ако е поголема од максималната брзина на маснотиите, тогаш мастата нема да може да обезбеди доволно подмачкување.Постојат и други опции како замаглување масло.За апликации со мала брзина, бањата со масло е добар избор.
Прашања?Нашите инженери на лице место би сакале да се запознаат со вас и да ви помогнат да го изберете најдоброто лежиште за вашата апликација.