Kalkulačka veľkosti ložiska: vŕtanie, vonkajší priemer, šírka, hmotnosť, objem a sprievodca toleranciou

Kalkulačka veľkosti ložiska premení číslo ložiska alebo súbor hrubých meraní na geometriu, ktorú výkres potrebuje: priemer otvoru, vonkajší priemer, šírku, obvod, objem prierezu a odhadovanú hmotnosť. To je celá práca. Nepovie vám, akú triedu tolerancie, vnútornú vôľu alebo nosnosť potrebuje vaša aplikácia, a neupozorní vás, keď je veľkosť, ktorú ste si vybrali, séria s tenkým prierezom, ktorá neunesie zaťaženie, ktoré máte na mysli.

Praktický spôsob použitia je postupnosť troch krokov. Určte veľkosť buď z označenia alebo z posuvného meradla. Spustite aritmetiku. Potom overte výsledok v porovnaní s toleranciou, vôľou a požiadavkami na zaťaženie stroja. Zvyšok tejto stránky pokrýva každý krok vrátane vzorcov, ktoré nástroje spúšťajú, a čísel, ktoré potichu vynechávajú.

Čo vlastne vypočíta kalkulačka veľkosti ložiska

Takmer každá kalkulačka veľkosti ložísk na webe vykonáva rovnaký krátky súbor operácií: tri vstupy, šesť alebo sedem odvodených hodnôt.

Všimnite si, čo v tomto zozname chýba: stupeň tolerancie, vnútorná vôľa, typ klietky, náplň maziva a zaťaženie. Týchto päť premenných rozhoduje o tom, či ložisko prežije desať rokov alebo desať týždňov, a žiadna z nich nemôže byť odvodená zo samotných d, D a B.

Ako vyčítať veľkosť ložiska z čísla dielu

V prípade metrických guľkových ložísk posledné dve číslice označenia vynásobené piatimi udávajú dieru v milimetroch, až na štyri známe výnimky.

Výnimkou sú 00 (10 mm), 01 (12 mm), 02 (15 mm) a 03 (17 mm). Všetko od 04 vyššie sa riadi pravidlom ×5, takže 6205 je 05 × 5 = 25 mm otvor. Číslice pred tým identifikujú rozmerový rad a tento rad určuje vonkajší priemer a šírku pre daný otvor.

V tabuľke je aj praktická pasca. 6000 a 6800 zdieľajú 10 mm otvor, ale 6800 sa zmestí do vonkajšieho priemeru 19 mm namiesto 26 mm. Sada loptičiek je oveľa menšia, takže dynamická kapacita klesá o viac ako polovicu. Kalkulačka, ktorá kontroluje iba vŕtanie, bude s radosťou považovať tieto dva za vzájomne zameniteľné.

OEM 60 Series Guličkové ložiská s hlbokou drážkou Užitočné na porovnanie rozdielov vŕtania/priemeru 6000 a 6800 s modelmi série 60, tesneniami, vôľovými skupinami, menovitým zaťažením a medznými rýchlosťami. Zobraziť produkt →

Vzorce za číslami

Každý nástroj používa rovnakú hrsť vzorcov a ich znalosť znamená, že môžete skontrolovať akúkoľvek odpoveď pomocou ceruzky.

• Vnútorný obvod: πd, referencia pre povrchovú rýchlosť na hriadeli.
• Vonkajší obvod: πD, užitočné, keď ložisko sedí v otvore puzdra.
• Objem prierezu: π/4 × (D² − d²) × B, objem pevného oceľového prstenca s rovnakým obalom.
• Odhadovaná hmotnosť: objem vynásobený 7,85 g/cm³ pre priebežne kalenú ložiskovú oceľ.
• Stredný priemer: dm = (d D) / 2, používaný pri výpočtoch rýchlosti a životnosti.
• Základná menovitá životnosť: L10 = (C / P)³ × 10⁶ otáčok pre guľkové ložiská, kde C je dynamické zaťaženie a P ekvivalentné aplikované zaťaženie.

Dvaja z nich si zaslúžia pozornosť. Objemový vzorec opisuje pevný kruh a vzorec života predpokladá, že už poznáte C, čo kalkulačka nikdy nežiadala.

Spracovaný príklad: 6205 v milimetroch a gramoch

A 6205 meria 25 mm otvor, 52 mm vonkajší priemer a 15 mm šírku a kalkulačka vracia nasledujúce čísla.

1. Vnútorný obvod: π × 25 = 78,5 mm
2. Vonkajší obvod: π × 52 = 163,4 mm
3. Objem prierezu: 0,7854 × (52² − 25²) × 15 = 24 490 mm³ alebo 24,5 cm³
4. Hmotnosť pevného krúžku: 24,5 × 7,85 = 192 g

Posledný údaj je ten, s ktorým treba zaobchádzať opatrne. Skutočná 6205 váži približne 125 až 130 g, v závislosti od výrobcu, klietky a tukovej náplne. Kalkulačka to preháňa asi o 50 percent, pretože objem prstenca počíta priestor, ktorý zaberajú guľôčky, klietka, mazivo a vzduch, ako keby to bola oceľ. Použite objemový výstup na prácu s obálkami a balením; použite katalóg alebo váhu na prepravné hmotnosti a cenové ponuky.

Čo vám kalkulačka nemôže povedať: Tolerancia, vôľa a zaťaženie

Rozmer je len jednou zo štyroch špecifikácií, na ktorých záleží, a ďalšie tri sú v tabuľkách, ktorých sa kalkulačka nikdy nedotkne.

Trieda tolerancie definuje, ako ďaleko sa môže otvor a vonkajší priemer odchyľovať od menovitého. Pri vŕtaní 25 mm stanovuje tieto limity norma ISO 492.

Tieto hodnoty sú skrátené; kompletné tabuľky vrátane radiálneho hádzania sú uvedené v norme a v našom technické údaje oddiele. Rozpätie 6 mikrometrov medzi normálnou a triedou 2 znie triviálne, kým si nevšimnete, že zmršťovacie uloženie na 25 mm hriadeli sa môže posunúť o viac, ako keď teplota krytu stúpne o 20 °C.

Vnútorná vôľa je druhý mŕtvy bod. C2, CN, C3, C4 a C5 popisujú, aká veľká radiálna vôľa existuje pred pôsobením akéhokoľvek zaťaženia. Ložisko zvolené s normálnou vôľou pre ľahké lisované uloženie bude tesne priliehať alebo sa zadrie, ak je rovnaká časť stlačená na ťažší presah. Nosnosť je tretia: 6205 ponúka dynamickú kapacitu približne 14 kN a statickú kapacitu 7,8 kN, čo sú údaje, ktoré vychádzajú z veľkosti gule, počtu guľôčok a geometrie obežnej dráhy, a nie z d, D a B.

Veľkosti palcov a konverzie

Ak váš nameraný otvor pristane na 9,525 mm, 12,7 mm, 15,875 mm alebo 19,05 mm, pozeráte sa na palcové ložisko a mali by ste ho previesť radšej zámerne ako okrúhle.

Jeden palec je presne 25,4 mm, takže 3/8 palca je 9,525 mm a 5/8 palca je 15,875 mm. Zaokrúhlenie 9,525 až 9,5 mm vo vnútri kalkulačky je neškodné; objednať ložisko s dierou 9,5 mm nie je. Guľkové ložiská série palcov s hlbokými drážkami sledujú palcové rozmery vo všetkých troch smeroch, takže ani vonkajší priemer a šírka sa nezhodujú s najbližším metrickým ekvivalentom a diera puzdra musí byť opracovaná na palec.

Rad palcov Guličkové ložiská s hlbokou drážkou, séria R a 16 Pre palcové puzdrá táto kategória zahŕňa ložiská radu R a 16 s modelovými tabuľkami pre dieru, vonkajší priemer, šírku, zaťaženia a rýchlosti. Zobraziť produkt →

Pevné obálky a vzory prírub

Keď sa štandardná obálka nezmestí, odpoveďou je zvyčajne iná geometria vonkajšieho krúžku a nie menšie ložisko.

Guľkové ložiská série prírub s hlbokými drážkami nesú na vonkajšom krúžku prírubu, ktorá umiestňuje ložisko axiálne proti obrobenej ploche. V automatizačnom zariadení, ktoré odstraňuje potrebu samostatného ramena alebo prídržného prvku, čo skracuje kryt a zjednodušuje montáž. Pre otvory, šírky alebo rozmery prírub mimo katalógu je možné vyrobiť tenkostenné a neštandardné prevedenia na výkres; limitujúcim faktorom sú zvyčajne náklady na nástroje v porovnaní s ročným objemom, a nie samotná geometria.

OEM prírubové guľkové ložiská s hlbokou drážkou Prírubové miniatúrne ložiská s polohovacou prírubou, pokrývajúce veľkosti F682–F6907, otvorené alebo tienené, s rozmermi, zaťaženiami, rýchlosťami, materiálmi a možnosťami tesnenia. Zobraziť produkt →

Bežné chyby veľkosti

Väčšina chýb vo veľkosti má pôvod v jednom zo štyroch zvykov a každej z nich sa dá vyhnúť pomocou posuvného meradla a piatich minút.

1. Zhoda na samotnom vývrte. Modely 6800 a 6000 majú spoločné vŕtanie 10 mm, no líšia sa vonkajším priemerom, šírkou a nosnosťou dvakrát alebo viac.
2. Zaokrúhľovanie rozmerov v palcoch. Vŕtanie 0,375 je 9,525 mm, nie 9,5 mm, a rozdiel presahuje toleranciu vŕtania normálnej triedy.
3. Dôverovať vypočítanej hmotnosti. Vzorec s pevným krúžkom prevyšuje skutočné guľôčkové ložisko zhruba o polovicu, takže odhady prepravy založené na ňom sú nesprávne.
4. Ignorovanie vôle po tesnom nasadení. Interferencia odstraňuje vnútornú vôľu a horúce puzdro môže zanechať ložisko CN efektívne predpäté.

Keď je ložisko už v prevádzke, počítajú sa skôr namerané hodnoty ako katalógové. Prístup opísaný v tento návod na meranie a hodnotenie výkonu ložísk pokrýva praktickú stránku tejto kontroly.

Často kladené otázky

Je otvor rovnaký ako vnútorný priemer?

Áno, na hotové ložisko. Priemer otvoru d je vnútorný priemer dodávaného vnútorného krúžku, meraný cez krúžok a nie cez sedlo hriadeľa po montáži.

Funguje kalkulačka pre obyčajné puzdrá?

Čiastočne. Vŕtanie, vonkajší priemer a dĺžka sa prenáša priamo a hrúbka steny je jednoducho (D − d) / 2. Odhady objemu a hmotnosti sú menej spoľahlivé, pretože puzdrá používajú bronzové, polymérové ​​alebo kompozitné materiály s hustotou približne od 1,2 do 8,9 g/cm³, takže namiesto predvolenej ocele musíte zadať správnu hustotu.

Aká presná je hmotnosť, ktorú nástroj vracia?

V rámci asi 10 percent pre obyčajné puzdro so známou hustotou a pevnou stenou, ale o 30 až 60 percent príliš veľa pre guľôčkové ložisko, pretože guľôčky, klietka a mazivo zaberajú objem, vzorec sa počíta ako oceľ.

Môžem priamo zadať veľkosti v palcoch?

Väčšina nástrojov akceptuje obe jednotky, takže pred písaním skontrolujte, ktorá z nich je aktívna. Otvor 0,5 palca zadaný ako 0,5 mm vráti ložisko približne veľkosti špendlíkovej hlavičky a aritmetika bude stále vyzerať úplne správne.

Znamená väčší vonkajší priemer vždy väčšiu nosnosť?

Pri rovnakom vývrte, takmer vždy. V rámci toho istého vonkajšieho priemeru nesie širšie ložisko vo všeobecnosti väčšiu záťaž ako užšie, ale o konečnom hodnotení rozhoduje veľkosť guľôčky, počet guľôčok, klietka a zakrivenie obežnej dráhy.

Kalkulačka veľkosti ložiska je dobrý prvý prechod a zlá konečná odpoveď. Použite ho na potvrdenie obálky, obvodu a hrubej hmoty, potom potvrďte triedu tolerancie, vnútornú vôľu a nosnosť podľa výkresu alebo údajov dodávateľa predtým, ako niečo objednáte. Tieto tri čísla rozhodujú o tom, či ložisko beží desať rokov alebo desať týždňov.