Угловые головки являются важными приспособлениями для современных обрабатывающих центров с ЧПУ, позволяя инструментам получать доступ к труднодоступным местам и выполнять прецизионную резку под непараллельными углами. Эта повышенная гибкость имеет решающее значение для производства сложных геометрий в аэрокосмической, литейной и прецизионной инженерной отраслях. Однако сложные условия эксплуатации оказывают значительное воздействие на внутренние компоненты, особенно на подшипники. Чтобы обеспечить стабильную производительность, жесткость и точность, подшипники, используемые в угловых головках, должны соответствовать исключительно высоким стандартам.
В этом руководстве рассматриваются основные требования к точности и наиболее часто используемые типы подшипников в угловых головках.
Требования к точности для подшипников угловых головок
Угловые головки работают при комбинированных радиальных и осевых нагрузках, поддерживая при этом высокие скорости вращения и точное позиционирование инструмента. При изменении ориентации инструмента даже незначительные дефекты подшипников могут усилить биение, вибрацию и тепловое расширение, напрямую влияя на качество обработки.
Поэтому для этих применений подходят только высокоточные подшипники.
Минимально допустимый класс точности для большинства конструкций угловых головок — P5 (ABEC 5). Подшипники P5 обеспечивают жесткие допуски по размерам и вращению, обеспечивая плавную работу и минимальный прогиб под нагрузкой.
Для высокоскоростных, высокоточных или долговечных применений, таких как те, которые превышают 20 000 об/мин или включают циклы непрерывной работы, настоятельно рекомендуется использовать подшипники класса P4 (ABEC 7). Эти подшипники отличаются еще более жесткими допусками, превосходным качеством материала и оптимизированной внутренней геометрией для повышения жесткости и термической стабильности.
Использование стандартных или низкоточных подшипников, таких как P6 или ABEC 3, не рекомендуется. Это может привести к увеличению вибрации и шума, ухудшению качества поверхности и точности размеров, преждевременному износу, неожиданным отказам и увеличению общей стоимости владения из-за частого технического обслуживания и простоев.
Наиболее распространенный тип подшипника: радиально-упорные шарикоподшипники
Радиально-упорный шарикоподшипник является доминирующим выбором для угловых головок из-за его способности выдерживать комбинированные радиальные и осевые нагрузки, что является определяющей характеристикой угловых операций резания.
Эти подшипники спроектированы с углом контакта, обычно 15 градусов, 25 градусов или 40 градусов, что позволяет им выдерживать значительные осевые усилия в одном или обоих направлениях, в зависимости от конфигурации, такой как однорядная, двухрядная или многорядная компоновка.
Основные преимущества радиально-упорных шарикоподшипников включают высокую жесткость и точность вращения, отличную производительность на высоких скоростях, компактную конструкцию, подходящую для угловых головок с ограниченным пространством, и возможность предварительной нагрузки для устранения внутреннего зазора и повышения стабильности.
Общие серии, используемые в угловых головках, включают серию 70, такую как 7001 C, 7002 C и 7003 AC, которые подходят для применений общего назначения со средней скоростью и нагрузкой. Серия 719, такая как 71901 C, 71904 AC и 71908 ACD, представляет собой высокоскоростные варианты, идеально подходящие для компактных угловых головок.
Выбор конкретного размера подшипника, предварительной нагрузки и компоновки зависит от нескольких факторов, включая требуемый крутящий момент и скорость, конфигурацию монтажа, потребности в терморегулировании и ожидаемый срок службы.
О компании Beining Technology
Beining Technology специализируется на проектировании и производстве высокоточных шпиндельных подшипников для требовательных промышленных применений. Наши подшипники разработаны для обеспечения исключительной точности, термической стабильности и длительного срока службы, что делает их идеальными для критически важных компонентов, таких как угловые головки, высокоскоростные шпиндели и системы обработки с ЧПУ.
Мы обслуживаем глобальных OEM-производителей и конечных пользователей индивидуальными решениями, строгим контролем качества и технической поддержкой, подкрепленной многолетним опытом в области трибологии и прецизионного машиностроения.
Часто задаваемые вопросы
В1: Каков минимальный класс точности для подшипников угловых головок?
О: Минимальный стандарт — P5 (ABEC 5). Для высокопроизводительных применений рекомендуется P4 (ABEC 7) для обеспечения максимальной точности и долговечности.
В2: Почему радиально-упорные шарикоподшипники используются в угловых головках?
О: Потому что они специально разработаны для работы с комбинированными радиальными и осевыми нагрузками, обеспечивая жесткость и точность, необходимые для внеосевых операций обработки.
В3: Что произойдет, если в угловой головке используются низкоточные подшипники?
О: Использование подшипников более низкого класса может привести к чрезмерной вибрации, плохому качеству поверхности, сокращению срока службы инструмента и преждевременному выходу из строя узла угловой головки. Это также увеличивает затраты на техническое обслуживание и незапланированные простои.
В заключение
Выбор правильного подшипника имеет решающее значение для производительности и надежности угловой головки. Всегда используйте подшипники точности P5 или выше. Выбирайте радиально-упорные шарикоподшипники серии 70 или 719 для оптимальной грузоподъемности и жесткости. Рассмотрите подшипники класса P4 и надлежащую предварительную нагрузку для высокоскоростных или высокоточных применений.
С правильным решением по подшипникам ваша угловая головка может обеспечивать стабильные, высококачественные результаты, максимизируя время безотказной работы и снижая общую стоимость владения.
Beining Technology – точность в движении.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
