Как выбрать подшипник: практическое руководство по выбору для инженеров и покупателей

Выбор правильного подшипника — одно из тех решений, которое кажется простым, пока машина не остановится. Подшипник, который слишком мал, слишком быстродействующий или изготовлен из неправильного материала, может выйти из строя за несколько недель и потребовать дорогостоящего оборудования. В компании Ningbo Aosen Bearing Co., Ltd. мы почти десять лет занимаемся производством радиальных шарикоподшипников для промышленных, автомобильных и морских заказчиков по всему миру. В этом руководстве мы проходим тот же процесс выбора подшипника, который мы используем с нашими собственными OEM-клиентами, поэтому вы можете выбрать правильный подшипник с первого раза.

Начните с нагрузки: направление и величина

Любой выбор подшипника следует начинать с нагрузки. Термин нагрузка охватывает как направление сил, действующих на вал, так и их величину.

Радиальные и осевые нагрузки

Радиальная нагрузка действует перпендикулярно валу, как в шкиве или шестерне. Вдоль вала действует осевая нагрузка, как в крыльчатке вентилятора или муфте. Многие приложения сочетают в себе эти два параметра. Радиальные шарикоподшипники выдерживают умеренные радиальные и некоторые осевые нагрузки, поэтому они так распространены в электродвигателях и промышленных редукторах. Когда осевая составляющая значительна, радиально-упорные шарикоподшипники часто являются лучшим выбором, поскольку их геометрия дорожек качения выдерживает более высокие осевые силы.

Радиально-упорные шарикоподшипники серии 7200 для высоких осевых нагрузок В этих однорядных подшипниках используется большой угол контакта, чтобы выдерживать значительные осевые нагрузки, сохраняя при этом жесткость и точность, что делает их подходящим выбором, когда приложения сочетают тяжелые нагрузки с высокоскоростной работой. Посмотреть продукт →

Измерение величины

Вам также необходимо приблизительное представление о значении нагрузки. Проверьте номинальную динамическую радиальную нагрузку (C) и статическую нагрузку (C0), опубликованные производителем. Эти значения выражаются в ньютонах или фунтах. Прилагаемая эквивалентная нагрузка должна оставаться в этих пределах после применения соответствующего коэффициента применения для ударов или вибрации. Если нагрузка прерывистая, более высокие пики можно допускать в течение коротких периодов времени, но постоянно перегруженный подшипник будет вызывать нагрев и преждевременную усталость.

Скорость и условия эксплуатации

Скорость меняет игру. Шариковые подшипники обычно создают меньшее трение, чем роликовые подшипники того же размера, что дает им естественное преимущество в скорости. Практический предел скорости подшипника зависит от его сепаратора, внутреннего зазора, смазки и количества тепла, которое может отвести корпус.

Для продолжительной высокоскоростной работы выбирайте радиальный шарикоподшипник со штампованным стальным или механически обработанным сепаратором и подходящей группой зазоров. Для умеренных скоростей обычно достаточно стандартных подшипников с консистентной смазкой. Температура также имеет значение: высокие температуры окружающей среды требуют использования специальных смазок, больших зазоров или смазки синтетическим маслом. Если ваше приложение работает в горячем или холодном режиме, сообщите поставщику подшипников ожидаемый температурный диапазон, а не гадайте по каталогу.

Размеры, серия и пространство для установки

После нагрузки и скорости посмотрите на физическую оболочку. Отверстие подшипника должно соответствовать диаметру вала, внешний диаметр должен соответствовать корпусу, а ширина должна соответствовать доступному пространству. Серии подшипников помогают сузить выбор: серии 6800 и 6900 более компактны, серия 6000 обеспечивает баланс размера и мощности, а серии 6200 и 6300 обеспечивают более высокую грузоподъемность для данного размера отверстия.

Радиальные шарикоподшипники серии 6200 из стали GCr15 Эти радиальные подшипники, изготовленные из высокоуглеродистой хромистой подшипниковой стали, отличаются долговечностью и усталостной стойкостью и соответствуют требованиям общего машиностроения, когда размеры вала и корпуса должны быть тщательно подобраны. Посмотреть продукт →

Для большинства общеинженерных применений хорошо подходит нормальный допуск ISO. Для прецизионных инструментов может потребоваться более высокий класс допуска, а при плотной запрессовке требуется корректировка радиального зазора. Не забывайте о допусках вала и корпуса: подшипник может быть идеальным сам по себе, но все равно выйти из строя, если сопрягаемая поверхность не соответствует техническим требованиям. Как минимум, измерьте диаметр вала и отверстие корпуса после механической обработки или нанесения покрытия.

Выберите правильный материал и уплотнение

Условия эксплуатации часто определяют лучший материал подшипника. Стандартные подшипники из хромированной стали экономичны и хорошо работают внутри помещений в чистых и сухих условиях. Подшипники из нержавеющей стали являются решением, когда подшипник подвергается воздействию воды, пара, химикатов или процессов промывки. Содержание никеля и хрома в нержавеющей стали устойчиво к ржавчине и коррозии, поэтому наши изделия из нержавеющей стали популярны в пищевой, фармацевтической и других отраслях. химическая и гальваническая промышленность .

Герметизация так же важна, как и материал. Суффикс ZZ означает металлический щит с обеих сторон; он блокирует пыль, создавая при этом очень мало трения. Суффикс 2RS означает два резиновых уплотнителя; он обеспечивает лучшую защиту от жидкостей и мелких загрязнений, но немного увеличивает сопротивление. Если подшипник подвергается воздействию влаги или промывке, выберите 2RS. Если это высокоскоростное приложение с низким крутящим моментом в чистой среде, ZZ может быть лучшим компромиссом.

Радиальные шарикоподшипники из нержавеющей стали с крышками ZZ или 2RS подходят для многих коррозийных и гигиенических применений. Соедините выбранный материал с подходящей смазкой: стандартной смазкой для нормальной температуры, низкотемпературной смазкой для холодных сред и пищевой смазкой для контакта с линиями подачи пищевых продуктов или напитков.

Типы подшипников с первого взгляда

Для более широкого обзора, наше руководство по типы шарикоподшипников объясняет, как шарикоподшипники сравниваются друг с другом и с роликовыми подшипниками.

Практические шаги выбора

Если вы выбираете подшипник для новой машины или на замену, следуйте этому простому рабочему процессу:

1. Определите нагрузку: направление, величину и любые факторы удара или вибрации.
2. Оцените необходимый ресурс и скорость в оборотах в минуту.
3. Выберите категорию подшипника: глубокий паз, радиально-упорный или другой тип, соответствующий нагрузке.
4. Определите диаметр отверстия, внешний диаметр и ширину, используя размеры вала и корпуса.
5. Подтвердите рабочую среду: влажность, химикаты, температура, чистота, промывка.
6. Выберите сталь или нержавеющую сталь и выберите подходящую крышку: экран ZZ или уплотнение 2RS.
7. Сверьте номинальную скорость и расчетный срок службы с данными производителя.
8. Если вам нужны нестандартные размеры, упаковка или специальная смазка, обратитесь к поставщику подшипников.

Сотрудничество с экспортной командой, поддерживаемой заводом

Мы знаем, что выбор подшипника – это только полдела. Не менее важно найти надежные источники. Ningbo Aosen Bearing Co., Ltd. работает как экспортная компания при поддержке нашей собственной производственной фабрики Ningbo Weijun Bearing Co., Ltd. Наша фабрика занимает площадь более 8000 квадратных метров и производит радиальные шарикоподшипники как из хромированной, так и из нержавеющей стали. Поскольку мы контролируем как производство, так и экспорт, мы можем обеспечить согласованность, отслеживаемость и сроки выполнения заказов, необходимые импортерам и покупателям OEM.

Если вы выбираете подшипник для конкретного проекта, отправьте нам соответствующую информацию: размер вала, нагрузку, скорость, окружающую среду и целевой срок службы. Наша команда может порекомендовать практическое решение из нашей стандартной серии или обсудить индивидуальную спецификацию. Мы также приглашаем клиентов посетить наши предприятия и увидеть производственный процесс своими глазами. Хороший выбор подшипника всегда должен поддерживаться поставщиком, которому можно доверять.