Подшипники с глубокими канавками и радиально-упорные подшипники: выбор правильного

В мире современного промышленного оборудования подшипники являются основой бесперебойной работы. Среди множества доступных типов, шарикоподшипники с глубокими канавками и радиально-упорные шарикоподшипники являются двумя наиболее распространенными и широко используемыми. Хотя они могут показаться похожими, оба являются подшипниками качения, в которых в качестве тел качения используются шарики, их различия в конструкции, грузоподъемности, жесткости и применении являются фундаментальными. Понимание этих различий имеет решающее значение для оптимизации механических конструкций и повышения производительности оборудования.

Введение

1. Сравнение дизайна и конструкции

1.1 Шарикоподшипники с глубокими канавками

Как следует из названия, шарикоподшипники с глубокими канавками имеют глубокие дуговые дорожки качения как на внутреннем, так и на внешнем кольцах. Радиус дорожки качения немного больше радиуса мяча. Такая конструкция обеспечивает большую площадь контакта между шариками и дорожками качения, что позволяет им эффективно выдерживать радиальные нагрузки. Глубокие дорожки качения также позволяют им выдерживать определенную двунаправленную осевую нагрузку.

Их конструкция проста и обычно состоит из внутреннего кольца, внешнего кольца, стальных шариков и клетки. Дизайн шарикоподшипники с глубокими канавками делает их очень универсальными, подходящими для различных применений с умеренными скоростями и нагрузками. Клетки обычно изготавливаются из штампованной стали или латуни.

1.2 Радиально-упорные шарикоподшипники

Дизайн радиально-упорные шарикоподшипники сложнее. Дорожки качения внутреннего и наружного колец не являются симметричными дугами окружности. Вместо этого они имеют специальный дизайн, известный как номинальный угол контакта . Этот угол приводит к тому, что точки контакта между дорожками качения и шариками образуют линию, которая находится под определенным углом к радиальной плоскости, когда подшипник находится под нагрузкой.

Такая конструкция позволяет радиально-упорные шарикоподшипники для одновременной обработки как радиальных, так и однонаправленных осевых нагрузок, с гораздо более высокой осевой грузоподъемностью, чем шарикоподшипники с глубокими канавками. Для эффективной обработки двунаправленных осевых нагрузок их необходимо использовать парами, например, в конфигурации «спина к спине» (DB), «лицом к лицу» (DF) или «тандем» (DT).

2. Различия в производительности и области применения

2.1 Грузоподъемность и жесткость

Контакт между дорожкой качения и шариками в шарикоподшипники с глубокими канавками является а линейный контакт , и они в первую очередь предназначены для обработки радиальные нагрузки . Хотя они могут выдержать некоторые осевая нагрузка , их возможности ограничены. Их конструкция обеспечивает относительно низкую жесткость, что делает их пригодными для общего машиностроения, где высокая жесткость не является основным требованием.

Контакт между дорожкой качения и шариками в радиально-упорные шарикоподшипники является а точечный контакт . Их грузоподъемность во многом зависит от величины угла контакта. А больший угол контакта приводит к более высокой осевой грузоподъемности, но соответствующему снижению радиальной грузоподъемности. Распространенные углы контакта включают 15°, 25°, 30° и 40°. Особая структура радиально-упорные шарикоподшипники обеспечивает чрезвычайно высокую жесткость, особенно при работе с осевыми нагрузками. Такая высокая жесткость имеет решающее значение для оборудования, требующего высокая точность и стабильность , такие как шпиндели станков и шлифовальные станки.

2.2 Ограничение скорости и повышения температуры

Благодаря более мягкой конструкции гоночной трассы шарикоподшипники с глубокими канавками трение, создаваемое шариками во время работы, минимально, что приводит к более высокой предельной скорости и меньшему повышению температуры. Это делает их идеальными для различных применений на средних и высоких скоростях, таких как бытовая техника и электродвигатели.

Благодаря особой конструкции угла контакта трение скольжения между шариками и дорожками качения в радиально-упорные шарикоподшипники увеличивается на высоких скоростях, что приводит к более высокому повышению температуры. Однако за счет оптимизации систем смазки и охлаждения и использования высокоточные клетки , их высокоскоростные характеристики могут быть значительно улучшены. Радиально-контактные шарикоподшипники обычно используются в приложениях, требующих высокая скорость и высокая точность , такие как шпиндели прецизионных станков и высокоскоростные коробки передач.

3. Типичные правила подачи заявок и отбора

3.1 Типичные области применения шарикоподшипников с глубокими канавками

Благодаря своей универсальности и низкой стоимости, шарикоподшипники с глубокими канавками широко используются в различном механическом оборудовании общего назначения.

• Бытовая техника : Стиральные машины, кондиционеры, пылесосы и т. д., где условия эксплуатации стабильны, а нагрузки невелики. Шарикоподшипники с глубокими канавками обеспечивают достаточную поддержку и срок службы.
• Двигатели и вентиляторы : Стандартные двигатели и вентиляторы не требуют высокой грузоподъемности или жесткости, поэтому простая конструкция и малошумные характеристики шарикоподшипников с глубокими канавками делают их идеальным выбором.
• Сельскохозяйственная техника и инструменты : Различные ручные электроинструменты, небольшие сельскохозяйственные машины и т. д., в которых шарикоподшипники с глубокими канавками могут удовлетворить основные требования к нагрузке.

3.2 Типичные области применения радиально-упорных шарикоподшипников

Превосходная производительность радиально-упорные шарикоподшипники делает их лучшим выбором для высокоточных, высокожестких и высокоскоростных приложений.

• Шпиндели прецизионных станков : Шпиндели станков должны выдерживать значительные осевые и радиальные силы резания во время обработки, сохраняя при этом чрезвычайно высокую точность вращения. The высокая жесткость и высокая точность от радиально-упорные шарикоподшипники являются здесь ключевыми преимуществами.
• Автомобильные трансмиссии : Шестерни в трансмиссии создают значительные осевые силы во время зацепления. Радиально-контактные шарикоподшипники может эффективно справляться с этими нагрузками, обеспечивая плавную передачу мощности.
• Насосы и компрессоры : Во время высокоскоростной работы осевое усилие, создаваемое рабочими колесами и поршнями, требует эффективной поддержки подшипников, которая радиально-упорные шарикоподшипники обеспечить необходимую жесткость.

4. Резюме и факторы принятия решений

При выборе между шарикоподшипники с глубокими канавками и радиально-упорные шарикоподшипники , следует учитывать несколько ключевых факторов:

• Тип и величина нагрузки : Если нагрузка преимущественно радиальная с минимальной осевой нагрузкой, шарикоподшипники с глубокими канавками являются более экономичным выбором. Если имеется значительная осевая нагрузка, особенно в приложениях, требующих высокой жесткости для сопротивления осевой деформации, радиально-упорные шарикоподшипники являются единственным вариантом.
• Требования к скорости : Для применений на низких и средних скоростях можно рассмотреть оба подшипника. Для высокоскоростных и высокоточных приложений, радиально-упорные шарикоподшипники подходят лучше.
• Установка и обслуживание : Шарикоподшипники с глубокими канавками относительно просты в установке и имеют менее строгие требования к посадке между валом и корпусом. Радиально-контактные шарикоподшипники обычно требуют парной установки и более сложных регулировок предварительной нагрузки, что требует специальных знаний.
• Стоимость и срок службы : Для того же размера и точности, радиально-упорные шарикоподшипники как правило, имеют более высокую себестоимость производства и цену продажи, чем шарикоподшипники с глубокими канавками . Однако их превосходная производительность в конкретных приложениях может значительно продлить срок службы оборудования, что делает их более экономически эффективным выбором в долгосрочной перспективе.

Шарикоподшипники с глубокими канавками и радиально-упорные шарикоподшипники каждый из них имеет уникальные преимущества и ограничения. Шарикоподшипники с глубокими канавками доминируют в широком спектре общих приложений с их универсальность, простота и низкая стоимость , в то время как радиально-упорные шарикоподшипники , с их высокая жесткость, высокая точность и отличная осевая грузоподъемность , играют незаменимую роль в прецизионные машины и высокоскоростное оборудование . Правильное понимание и выбор этих двух типов подшипников являются важнейшими шагами в обеспечении эффективной и надежной работы механического оборудования.

Глубокое погружение в шарикоподшипники с глубокими канавками: структура, производительность и применение

Среди огромного количества подшипников качения шарикоподшипник с глубоким желобом несомненно, является наиболее распространенным и широко используемым типом. Его название происходит от уникальной конструкции дорожки качения —внутренняя и внешняя кольцевые дорожки качения представляют собой глубокие дуги окружности с радиусом, очень близким к радиусу стальных шариков. Такая конструкция придает ему особые эксплуатационные характеристики, делая его универсальным “универсальным” как в общем, так и в точном машиностроении.

1. Структурный обзор и суть дизайна

Конструкция шарикоподшипника с глубокими канавками кажется простой, однако каждый компонент тщательно спроектирован для оптимальной производительности. Он состоит из четырех основных частей: внутреннее кольцо, внешнее кольцо, стальные шарики и клетка .

1.1 Внутренние и внешние кольца

Внутреннее и наружное кольца являются основой для несущих нагрузок. Их дорожки качения представляют собой глубокие дуги окружности , и эта “глубокая канавка” конструкция позволяет точечный контакт между стальными шариками и дорожками качения, что обеспечивает эффективную передачу нагрузки. Точность и допуски этих колец имеют решающее значение, напрямую влияя на точность вращения подшипника и срок его службы. Внутреннее кольцо обычно плотно прилегает к валу, а внешнее кольцо входит в отверстие корпуса подшипника.

1.2 Стальные шарики

The стальные шарики являются телами качения шарикоподшипника с глубокими канавками. Они катятся между внутренней и внешней дорожками качения, передавая нагрузку с одного кольца на другое. Точность изготовления шариков чрезвычайно высока, их отделка поверхности и размерная однородность напрямую влияют на уровни трения, шума, вибрации подшипника. Обычно они изготавливаются из высокоуглеродистой хромистой стали (например, GCr15) для обеспечения высокой твердости и износостойкости.

1.3 Клетка

Цель клетки — равномерно распределите стальные шарики , предотвращая их столкновение во время качения и направляя их в правильное положение. Распространенными материалами для каркасов являются штампованная сталь, латунь и конструкционные пластики. Выбор материала зависит от условий эксплуатации. Например, штампованные стальные каркасы недороги и широко используются; латунные каркасы устойчивы к коррозии и износу, подходят для высокоскоростных или высокотемпературных сред; а каркасы из искусственного пластика легкие и самосмазывающиеся, что помогает снизить трение и шум.

2. Грузоподъемность и эксплуатационные характеристики

Грузоподъемность шарикоподшипников с глубокими канавками является основным фактором при выборе их для применения.

2.1 Отличная радиальная грузоподъемность

Наиболее выдающейся особенностью шарикоподшипников с глубокими канавками является их выдающаяся радиальная грузоподъемность . Когда подшипник подвергается воздействию радиальной силы, область контакта между шариками и внутренними/внешними дорожками качения может эффективно распределять нагрузку, предотвращая концентрацию напряжений. Такая конструкция делает их хорошо подходящими для применений, где первичная сила перпендикулярна валу (радиальная сила).

2.2 Ограниченная двунаправленная осевая грузоподъемность

Помимо радиальных нагрузок, радиальные шарикоподшипники также могут выдерживать определенная величина двунаправленной осевой нагрузки . Это связано с их глубокой дугообразной конструкцией дорожек качения, которая позволяет шарикам образовывать угол контакта с дорожками качения при воздействии осевого усилия, тем самым передавая нагрузку. Однако их осевая грузоподъемность значительно ниже, чем у специально разработанных радиально-упорные шарикоподшипники . На практике чрезмерная осевая нагрузка может привести к преждевременному выходу подшипника из строя или вызвать аномальную вибрацию.

3. Пределы скорости и характеристики трения

Шарикоподшипники с глубокими канавками известны своими высокоскоростные возможности .

3.1 Преимущество высокоскоростной работы

В связи с низкий коэффициент трения между стальными шариками и дорожками качения шарикоподшипники с глубокими канавками выделяют относительно мало тепла во время высокоскоростной работы. Это не только помогает продлить срок службы смазки подшипника, но и эффективно предотвращает повреждения от перегрева. Их простая конструкция и точный контроль допусков позволяют им поддерживать стабильную работу в условиях высоких скоростей.

3.2 Низкое трение и повышение температуры

The минимальное трение между дорожками качения и шариками шарикоподшипника с глубокими канавками напрямую связано с энергопотреблением оборудования и эффективностью его работы. Низкое трение означает меньшее повышение температуры, что снижает потребность во внешних системах охлаждения и позволяет подшипнику надежно работать в более широком диапазоне температур.

4. Типичные приложения

The универсальность и экономичность радиальные шарикоподшипники делают их важнейшими компонентами во многих отраслях промышленности.

4.1 Электродвигатели и бытовая техника

В электродвигатели Предпочтительным опорным элементом являются шарикоподшипники с глубокими канавками. Они способны эффективно выдерживать радиальные нагрузки, создаваемые ротором при высокоскоростном вращении, работая при этом с низким уровнем шума и высокой устойчивостью. Аналогично, в бытовая техника Как и стиральные машины, кондиционеры и пылесосы, шарикоподшипники с глубокими канавками являются идеальным выбором благодаря своей надежности и экономичности.

4.2 Коробки передач и насосы

В коробки передач , подшипники должны выдерживать радиальные силы, создаваемые зацепляющимися шестернями. Шарикоподшипники с глубокими канавками благодаря своей стабильной работе и хорошей долговечности обеспечивают плавную передачу. В насосное оборудование шарикоподшипники с глубокими канавками, будь то центробежные или объемные, обеспечивают надежную вращательную поддержку, выдерживая нагрузки от рабочих колес или поршней.

4.3 Общепромышленное машиностроение

От вентиляторы и компрессоры для различных ручных электроинструментов шарикоподшипники с глубокими канавками распространены повсеместно. Они служат важнейшими вращательными опорами в этих устройствах, а их простая конструкция и простота установки значительно оптимизируют процессы механической сборки и обслуживания.

5. Краткое изложение основных преимуществ

Шарикоподшипники с глубокими канавками пользуются большой популярностью благодаря своим нескольким ключевым преимуществам:

• Высокоскоростная способность : Они могут эффективно работать в широком диапазоне скоростей, демонстрируя исключительно хорошие результаты в высокоскоростных приложениях.
• Экономическая эффективность : Их простая конструкция и продуманный производственный процесс обеспечивают низкие производственные затраты и отличную ценность.
• Низкое трение : Низкое трение не только снижает потребление энергии, но и сводит к минимуму выделение тепла, продлевая срок службы как подшипника, так и его смазки.
• Простой дизайн и легкая установка : Однорядный шарикоподшипник с глубокими канавками имеет простую конструкцию с менее строгими требованиями к посадке вала и корпуса, что делает установку и снятие быстрыми и простыми.

С их универсальность, надежность и экономичность шарикоподшипники с глубокими канавками играют основополагающую роль в современной промышленности. Они являются не просто компонентом, а важнейшим элементом, обеспечивающим бесперебойную и эффективную работу бесчисленных механических устройств.

Радиально-упорные шарикоподшипники: всесторонний обзор

Радиально-контактные шарикоподшипники представляют собой специализированный тип подшипников качения, предназначенный для работы в сложных условиях нагрузки. В отличие от шарикоподшипников с глубокими канавками, которые в первую очередь оптимизированы для радиальных нагрузок, радиально-упорные подшипники спроектированы для управления как радиальные, так и осевые нагрузки одновременно . Эта уникальная возможность делает их краеугольным компонентом в широком спектре сложных приложений, где присутствуют оба типа сил.

Конструкция и основные характеристики

Определяющей характеристикой радиально-упорного шарикоподшипника является его внутренняя геометрия. Дорожки качения как внутреннего, так и наружного колец смещены относительно друг друга. Это смещение создает угол контакта между шариками и дорожками качения, когда подшипник находится под нагрузкой. Именно эта специфическая конструктивная особенность позволяет подшипнику эффективно передавать и поддерживать сочетание радиальных и осевых сил.

Типичный однорядный радиально-упорный шарикоподшипник состоит из следующих основных компонентов:

• Внутреннее кольцо: Имеет одну дорожку качения с определенной высотой плеч.
• Внешнее кольцо: Имеет одну дорожку качения с определенной высотой плеча, которая отличается от внутреннего кольца.
• Мячи: Тела качения, которые обычно изготавливаются из высококачественной стали или керамики.
• Клетка: Фиксатор, который удерживает шарики на равном расстоянии друг от друга.

Благодаря уникальной смещенной конструкции однорядный радиально-упорный шарикоподшипник может выдерживать осевую нагрузку только в одном направлении. Для поддержки двунаправленных осевых нагрузок инженеры часто используют два подшипника, установленных в “дуплексной” компоновке, например, спина к спине (DB), лицо к лицу (DF) или тандем (DT).

Способность выдерживать комбинированные нагрузки является наиболее существенным преимуществом радиально-упорных подшипников. При приложении радиальной нагрузки угол контакта заставляет часть этой нагрузки преобразовываться в осевую составляющую. Вот почему один радиально-упорный подшипник не может выдерживать чисто радиальные нагрузки без предварительной осевой нагрузки на другой компонент или подшипник. Сочетание радиальной и осевой нагрузочной способности делает их идеальными для применений, где силы сложны и разнонаправлены, например, в коробках передач, насосах и шпинделях.

Грузоподъемность и ограничения скорости

Производительность радиально-упорного шарикоподшипника во многом зависит от его угол контакта . Это угол между линией, соединяющей точки контакта шара и дорожек качения, и линией, перпендикулярной оси подшипника. Величина этого угла напрямую влияет на грузоподъемность подшипника и пределы скорости.

• Малый угол контакта (например, 15°): Лучше подходят подшипники с меньшим углом контакта высокоскоростные приложения . Меньший угол создает меньше трения и тепла, что позволяет увеличить скорость вращения. Однако они имеют меньшую осевую грузоподъемность и в основном используются в тех случаях, когда преобладает радиальная нагрузка.

• Большой угол контакта (например, 40°): Подшипники с большим углом контакта предназначены для работы более высокие осевые нагрузки . Больший угол обеспечивает большую площадь поверхности для распределения осевой силы. Это делает их идеальными для применений, где осевые силы значительны, например, в насосах или шпинделях станков. Однако больший угол контакта также генерирует больше тепла и не подходит для чрезвычайно высокоскоростных операций.

• Средний угол контакта (например, 25° или 30°): Эти подшипники обеспечивают сбалансированную производительность, обеспечивая хороший компромисс между радиальной и осевой грузоподъемностью и скоростью. Они являются распространенным выбором для приложений общего назначения.

Радиально-контактные шарикоподшипники хорошо подходят для высокоскоростных применений благодаря своей конструкции и материалам, из которых они могут быть изготовлены. Специфическая геометрия дорожек качения и шариков сводит к минимуму трение, что, в свою очередь, снижает количество тепла, выделяемого во время работы. Высокоскоростные радиально-упорные подшипники часто используют специальные материалы, такие как керамические шарики (нитрид кремния, Si3N4) и а фенольная смола или полимерная клетка для уменьшения массы и трения, что обеспечивает еще более быструю работу.

Предварительная нагрузка для повышения жесткости

Одним из наиболее существенных преимуществ радиально-упорных шарикоподшипников является их способность предварительно загруженный . Предварительная нагрузка подразумевает приложение начальной осевой нагрузки к подшипнику или комплекту подшипников во время сборки. Эта уже существующая нагрузка оказывает преобразующее воздействие на эксплуатационные характеристики подшипника, в первую очередь за счет увеличения его жесткость и жесткость .

Во многих прецизионных приложениях, таких как шпиндели станков, любое небольшое перемещение или отклонение под нагрузкой может привести к потере точности. Подшипник без предварительного натяга имеет небольшой внутренний зазор, также известный как “торцевой люфт.” При приложении внешней нагрузки подшипник должен сначала “занять” этот зазор, прежде чем он сможет начать выдерживать нагрузку. Это первоначальное движение, даже если оно незначительное, может привести к потере точности и дребезжанию или ухудшению качества поверхности при обработке.

Предварительная загрузка эффективно устраняет этот внутренний зазор. Шарики и дорожки качения постоянно находятся под сжимающим усилием, что обеспечивает постоянный контакт подшипника и его готовность выдерживать нагрузку. Сила предварительной нагрузки превышает любую ожидаемую внешнюю нагрузку, поэтому относительного движения между шариками и дорожками качения нет.

Предварительная нагрузка чаще всего осуществляется с помощью пары согласованных радиально-упорных шарикоподшипников в дуплексной конструкции. Наиболее распространенные конфигурации:

Приложения

Уникальное сочетание высокой совокупной грузоподъемности, высокоскоростных возможностей и возможности предварительного нагружения делает радиально-упорные шарикоподшипники незаменимыми во многих отраслях промышленности.

• Шпиндели станков: Их способность выдерживать высокие скорости и значительные радиальные и осевые нагрузки, возникающие во время операций резки, в сочетании с чрезвычайной жесткостью, обеспечиваемой предварительным нагружением, делает их идеальным выбором.
• Насосы и компрессоры: Они могут эффективно справляться с одновременными радиальными нагрузками от ремней или шкивов и осевыми осевыми нагрузками от перемещаемой жидкости или газа.
• Автомобильные концентраторы: Современные автомобильные колесные подшипники часто представляют собой герметичный, предварительно нагруженный радиально-упорный подшипниковый узел, который представляет собой компактное и долговечное решение для поддержки нагрузки колеса и обеспечения плавного вращения.
• Коробки передач и трансмиссии: Они используются для поддержки валов при различных радиальных и осевых нагрузках.
• Электродвигатели: Используется в высокопроизводительных двигателях, где фактором являются как высокие скоростные, так и осевые нагрузки от косозубых шестерен или других компонентов.

Подшипники с глубокими канавками и радиально-упорные подшипники: подробное сравнение

Шарикоподшипники с глубокими канавками и радиально-упорные шарикоподшипники являются двумя наиболее распространенными типами подшипников качения. Хотя в обоих случаях в качестве тел качения используются шарики, их принципиальные различия в конструкции, производительности и применении делают их пригодными для совершенно разных задач.

Грузоподъемность

Наиболее существенное различие между этими двумя типами подшипников заключается в их способности выдерживать различные типы нагрузок.

Шарикоподшипники с глубокими канавками имеют единую непрерывную дорожку качения как на внутреннем, так и на внешнем кольцах. Такая симметричная конструкция делает их очень эффективными в поддержке чистые радиальные нагрузки , которые представляют собой силы, приложенные перпендикулярно оси вращения подшипника. Хотя они могут выдерживать определенный уровень осевой нагрузки (силу, параллельную оси вращения), их возможности для этого относительно ограничены.

Напротив, радиально-упорные шарикоподшипники специально разработаны для комбинированные нагрузки , то есть они могут справиться как радиальные, так и осевые нагрузки одновременно . Их определяющей особенностью является угол контакта, создаваемый смещенными дорожками качения, который обеспечивает надежный путь нагрузки для обеих сил. Больший угол контакта позволяет подшипнику выдерживать большую осевую нагрузку, в то время как меньший угол контакта лучше подходит для высокоскоростной работы с меньшей осевой нагрузкой. Важно отметить, что один радиально-упорный подшипник может выдерживать осевую нагрузку только в одном направлении. Для работы с двунаправленными нагрузками инженерам приходится использовать два подшипника в дуплексной конструкции.

Приложения

Различная грузоподъемность этих подшипников напрямую влияет на их типичное применение.

Благодаря своей простоте, высокой радиальной грузоподъемности и относительно низкой стоимости шарикоподшипники с глубокими канавками являются рабочей лошадкой в мире подшипников. Они используются в бесчисленных приложениях, где первичная сила радиальна, а скорости вращения умеренные или высокие, например, в электродвигатели , бытовая техника , и конвейерные ролики .

Радиально-контактные шарикоподшипники предназначены для применений, требующих более высокой точности, большей жесткости и способности выдерживать значительные комбинированные нагрузки. Они являются важнейшими компонентами шпиндели станков , где для точности резки требуются огромная жесткость и точность. Они также используются в насосы и компрессоры и в автомобильные хабы , где вращающиеся валы испытывают как радиальные, так и значительные осевые осевые нагрузки.

Сложность проектирования и монтажа

Простота подшипников с глубокими канавками упрощает их проектирование и установку, тогда как подшипники с угловым контактом требуют тщательного планирования и точной сборки.

Неразъемная конструкция подшипников с глубокими канавками упрощает монтаж. Их просто прижимают к валу и помещают в корпус. Поскольку они не требуют предварительной нагрузки, монтаж происходит относительно быстро и не требует специальных инструментов или сложных расчетов.

Конструкция и установка радиально-упорных подшипников гораздо сложнее. Однорядные подшипники являются разъемными и часто требуют монтажа в дуплексная компоновка выдерживать двунаправленные нагрузки и, что особенно важно, обеспечивать предварительная загрузка . Установка дуплексного комплекта подшипников требует тщательного внимания к деталям. Подшипники должны быть установлены с правильной ориентацией (спина к спине, лицом к лицу или тандемом) и должна быть приложена определенная осевая предварительная нагрузка. Неправильная предварительная нагрузка может привести к чрезмерному выделению тепла, преждевременному выходу из строя или потере жесткости и точности.

Стоимость и жесткость

Различия в конструкции, точности изготовления и сложности монтажа также приводят к значительным различиям в стоимости и жесткости.

Шарикоподшипники с глубокими канавками производятся серийно с высокой степенью стандартизации. Их простая конструкция и большие объемы производства делают их недорогой вариант для приложений общего назначения.

Радиально-контактные шарикоподшипники являются прецизионными компонентами. Они часто изготавливаются с более высокими классами допуска (например, ABEC-7, ABEC-9) и требуют специализированных процессов шлифования. При продаже в виде согласованного дуплексного комплекта для предварительной загрузки стоимость еще выше. Следовательно, радиально-упорные подшипники значительно дороже подшипников с глубокими канавками.

Это, пожалуй, самое важное различие в производительности. Жесткость относится к сопротивлению подшипника прогибу под действием приложенной нагрузки. Подшипники с глубокими канавками имеют меньшую собственную жесткость и не могут быть предварительно нагружены для ее увеличения без повреждения подшипника. Напротив, конструкция радиально-упорных подшипников’ позволяет предварительная загрузка , что является ключом к их превосходной жесткости. Предварительное нагружение создает начальную осевую нагрузку, которая устраняет внутренний зазор (конечный люфт). Подшипники уже находятся под сжимающим усилием, в результате чего получается сборка с чрезвычайно высокая жесткость и минимальное биение, что имеет решающее значение для прецизионных применений.

Сводная таблица