Что такое кольцо подшипника
Внутреннее кольцо напрессовывается на вал; наружное сидит в корпусе. У каждого есть закалённая дорожка, направляющая шарики или ролики, а торцы, отверстие и наружная поверхность должны быть точными, так как определяют посадку и работу подшипника. Геометрия колец меняется в зависимости от типа подшипника: у радиального кольца глубокий изогнутый желоб, у конического — коническая дорожка, у цилиндрического роликового — прямая дорожка с бортами. Кольца — самые тяжёлые и наиболее обрабатываемые детали подшипника, они составляют значительную часть его стоимости и точности.
Покупатели колец — как правило, сборщики подшипников, ремонтные мастерские и OEM, которые шлифуют или дорабатывают детали сами. Бюро поставляет их в двух основных состояниях, описанных ниже.
Как изготавливают кольцо
- Ковка или труба. Сталь либо куют в заготовки колец, либо нарезают из бесшовной трубы. Меньшие кольца часто нарезают из трубы; большие куют или раскатывают, чтобы улучшить направление волокон и сэкономить материал.
- Точение. Заготовки обтачивают начерно, оставляя припуск под шлифование на торцах, отверстии, наружном диаметре и дорожке.
- Термообработка. Кольца закаливают и отпускают, как правило до около 58-65 HRC для хромистой стали сквозной закалки. Цементуемые марки подвергают поверхностной закалке. Подробности — в разделе подшипниковая сталь.
- Шлифование. Торцы, отверстие, наружный диаметр и дорожку шлифуют до размера и формы.
- Суперфиниш. Дорожку обрабатывают мелкими абразивными брусками, улучшая структуру поверхности, что влияет на шум, плавность хода и ресурс.
- Мойка и контроль. Кольца очищают, выборочно контролируют и защищают от ржавчины.
Точность конечного изделия складывается шаг за шагом. Мягкое пятно после термообработки нельзя вышлифовать; шлифованная дорожка с плохой формой будет шумной при любой отделке. Поэтому бюро проверяет этапы процесса, а не только окончательные размеры, как описано в разделе производственный процесс.
Точёные или готовые: что покупать
| Состояние поставки | Что вы получаете | Кому подходит |
|---|---|---|
| Кованая заготовка | Черновое кольцо, мало обработки | Заводы с собственным точением и термообработкой |
| Точёное кольцо | Обработано с припуском под шлифование | Сборщики с мощностями термообработки и шлифования |
| Термообработанное, нешлифованное | Закалённые кольца, готовые к шлифованию | Мастерские только шлифования |
| Готовое кольцо | Шлифованное и суперфинишное по классу | Сборщики и ремонтники, которым нужны детали, готовые к монтажу |
Готовые кольца — обычный выбор для ремонта и мелкосерийной сборки, так как не требуют дальнейшей обработки. Точёные кольца подходят покупателям со своими линиями термообработки и шлифования, которые хотят контролировать процесс. Оба варианта рассчитываются по чертежу, так как сечения колец в пределах одного обозначения различаются в зависимости от серии и конструкции.
Допуск и точность
Точность колец определяется классами допусков ISO 492: нормальный (P0), P6, P5 и более жёсткие. Более жёсткий класс ограничивает отклонения отверстия и наружного диаметра, а также точность вращения. Большинство универсального оборудования использует P0; P6 и P5 применяют для более тихих двигателей, станков и прецизионного оборудования. Допуск колец в сочетании с телами качения даёт итоговый радиальный внутренний зазор, поэтому несогласованные детали меняют зазор. См. допуски и зазоры.
Помимо диаметров, значение имеют шероховатость, форма дорожки и состояние торцов. План контроля завода должен указывать, что из этого измеряется и как часто.
Контроль колец
Партии колец контролируются выборочно по согласованному классу. Типовые проверки охватывают отверстие и наружный диаметр, ширину, диаметр и форму дорожки, шероховатость, твёрдость и видимые поверхностные дефекты, такие как прижоги от шлифования или трещины от термообработки. При необходимости образец в разрезе показывает закалённый слой или микроструктуру. Протокол привязывается к номеру партии и отправляется вместе с грузом. Заводы различаются по тому, сколько измеряют в процессе, поэтому бюро запрашивает план контроля до первого заказа и проверяет первую партию тщательнее последующих. См. контроль качества.
Что отправить с запросом
- Чертёж либо обозначение и тип подшипника.
- Требования к материалу и твёрдости.
- Состояние поставки: заготовка, точёное или готовое.
- Класс допуска и требования к поверхности.
- Годовое количество и потребность в маркировке.
Номинальные размеры стандартных обозначений приведены в таблице размеров; сверяйте с чертежом. Типовой срок образцов индивидуальных колец — 15-30 дней, сроки серийной партии обычно укладываются в 25-45 дней при письменном подтверждении. Кольца нестандартных размеров оцениваются по чертежу, см. подшипники по чертежу, а полный обзор деталей — в хабе компонентов.