Прецизионные подшипники

Узлы качения и скольжения собираются из деталей с высокими допусками на габариты и форму, поскольку они работают под постоянной нагрузкой. От качества подшипника зависит работоспособность отдельного привода, а на особо ответственные участки ставят сверхточные прецизионные модели категории Р2 или Р3, которые обеспечивают функционирование всего агрегата. Их изготавливают с еще более жесткими допусками, с использованием наукоемких технологий.

За что хвалят прецизионные подшипники

Особенностями высокоточных изделий можно назвать:

• сверхнизкий шум;
• максимальную износостойкость;
• готовность выдержать максимальные обороты;
• минимальное тепловыделение в зоне скольжения или качения;
• минимальную инерцию.

Такие качества требуют соответствующих затрат, поэтому прецизионный формат стоит в несколько раз дороже обычного. Но эксплуатационные характеристики или долгий срок службы компенсируют любые стартовые расходы. Поэтому точные узлы качения или скольжения используют во всех отраслях машиностроения — от производства напорного оборудования до станкостроения.

Производители прецизионных подшипников

Особые требования к качеству деталей и сборки прецизионных моделей исключают выпуск подобных изделий производителями с технологической базой низкого уровня. Изделия производят компании, которые готовы предложить современные конструкционные материалы, сверхточную обработку колец или тел качения. Лидерами прецизионного сегмента рынка можно назвать японскую компанию NSK, а также шведский бренд SKF.

Производители сверхточных роликоподшипников или шарикоподшипников предлагают широкую номенклатуру прецизионных изделий, ориентированных на тяжелое, среднее или точное машиностроение, авиастроение, судостроение, космическую отрасль. Мы рассмотрим некоторые серии высокоточных изделий ведущих брендов.

Прецизионные модели радиально-упорного типа от NKS и SKF

Компания NKS использует полимерные композиты, нитрид кремния, продукты порошковой металлургии и высоколегированные стали. Степень точности продукции бренда NKS соответствует классу Р2-Р4. Минимальный посадочный диаметр — 5 миллиметров, максимальный — 280 мм. Благодаря новым конструкционным материалам, а также высокой точности изготовления деталей, радиально-упорные изделия от NKS получили следующие преимущества:

• низкий коэффициент нагрева;
• поддержку высоких угловых скоростей;
• низкий износ тел качения и колец.

Для повышения износостойкости в производстве шариков или роликов используют твердые, прочные сплавы марок SUJ2, SNX, а также композиты сталь/керамика или сталь/нитрид кремния. Сфера применения зависит от их диаметра, конструкционных материалов и количества рядов тел качения. Зная маркировку этих параметров, можно выбрать нужный вариант по каталогу производителя.

Бренд SKF выпускает сверхпрецизионные и претензионные изделия. Продукция компании востребована в тяжелом, среднем, точном машиностроении. Изделия торговой марки SKF рассчитаны на высокую нагрузку. Под грузоподъемность оптимизирован размер колец, площадь пятна контакта с телом качения, число шариков или роликов.

Прецизионные роликоподшипники от NKS и SKF

Компания NKS выпускает широкую номенклатуру сверхточных роликовых подшипников, рассчитанных на значительные эксплуатационные нагрузки. Высокоточная серия бренда ориентирована на производителей металлорежущих или деревообрабатывающих станков, а также на прокатное оборудование, сборочные/обрабатывающие линии. Чтобы соответствовать требованиям клиентов, компания NKS выпускает однорядные/многорядные модели с максимальными показателями конструкционной жесткости. Многорядные серии демонстрируют:

• максимальный уровень жесткости;
• высокую точность сборки — вплоть до сверхпрецизионного класса Р2;
• стойкость к высоким и низким температурам;
• высокий уровень защиты от пыли или грязи.

Многорядные варианты собирают из латуни, сложных композитов, а также порошковых материалов с использованием тройных наружных и внутренних колец. Однорядные подшипники собирают из двойных колец, изготовленных из мономатериалов (сталь, полимер, карбидные сплавы). В 1-рядной серии вы найдете стандартные и высокоскоростные модели на диаметры 30-140 мм.

Торговая марка SKF выпускает высокоточные модели с коническими отверстиями (до 1:12), которые работают с высокими оборотами. Коническая посадка повышает точность размещения, нивелируя возможное радиальное биение, поэтому такие подшипниковые узлы могут разогнаться до значительных скоростей. У 1-рядных моделей этой компании очень интересная компоновка: производитель использует внутреннюю и внешнюю обойму, наружная деталь лишена бортов. Сепараторы у таких моделей изготовлены из армированного стекловолокна.

Благодаря таким конструкционным особенностям рабочие параметры подшипников компании SKF выглядят следующим образом:

• посадочный диаметр — до 280 мм;
• класс точности — UP/SP
• поддержка скоростного режима — до 750 000 dmn.

Модели с цилиндрическими и коническими посадочными кольцами используют в станкостроении, производстве обрабатывающих линий и точном машиностроении.

Упорно радиальные прецизионные подшипники от NKS, NFC, SKF

Компания NKS готова предложить упорно-радиальную серию Robust. Высокоточные изделия соответствуют сверхточному классу Р2А и всем стандартам МОС. Контактный угол серии Robust меняется от 30 до 40 градусов. В качестве конструкционных материалов производитель использует сталь SUJ2 или керамику. Из стали делают кольца, из керамики — тела качения, а сепараторы делают из латуни или полимеров.

Рабочие характеристики серии Robust:

• термоустойчивость — до 120 °C;
• угловая скорость до 1,4 млн. dmn;
• посадочный диаметр — до 200 мм.

Бренд NFC производит упорно-радиальные модели серии ТАС. У изделий высокая категория точности — PN 7 и большой угол контакта — до 60 градусов. Продукция компании подходит для валов с предельным диаметром до 280 мм.

Компания SKF выпускает упорно-радиальную серию BTM, в которую входят неразборные модели с углом контакта от 30 до 40 градусов. Она рассчитана на высокие dmn (до 700 тысяч), двустороннюю нагрузку, работу в режиме 24/7. Продукция бренда соответствует классу Р4С и подходит для валов диаметром от 60 до 150 мм.

Радиальные прецизионные подшипники

Такие модели выпускают все производители. По точности изготовления они соответствуют классу Р2, Р4, Р5. Сфера применения — производство электродвигателей или электрогенераторов. Для радиальной серии характерны следующие качества:

• низкий уровень шума — их можно использовать в бытовых приборах;
• поддержка высоких оборотов — износостойкие шарики и кольца не боятся повышенной нагрузки;
• минимальное трение в пятне контакта — нет проблем с выделением тепла.

Ассортимент радиальных линеек этого класса соответствует типоразмерам 60-63. Большинство узлов качения собраны из стали, но в серии есть варианты из композитной керамики.

Прецизионные подшипники компании Koyo

Японский бренд Koyo производит широкую номенклатуру точных подшипников качения. В каталоге компании можно найти стандартные или нестандартные серии, характеристики которых соответствуют производственной необходимости покупателей. Изделия Koyo подходят под любой диаметр валов из стандартного размерного ряда.

Радиально-упорные модели и роликоподшипники Koyo собирают из композитных и мономатериалов. Основное требование к заготовкам — износостойкость, высокий уровень конструкционной жесткости, значительная поверхностная прочность. Благодаря этому производитель масштабирует ресурс работы и продлевает периодичность обслуживания узла качения.