Игольчатые подшипники ZARF50115-TV: комбинированные опоры для осевых и радиальных нагрузок
Игольчатые подшипники ZARF50115-TV — это комбинированные упорно-радиальные узлы, объединяющие в едином корпусе игольчатый подшипник для восприятия радиальных усилий и упорный игольчатый подшипник для осевых нагрузок. Исполнение TV указывает на полиамидный сепаратор, армированный стекловолокном, что обеспечивает стабильную работу при высоких скоростях и умеренных температурах. Конструкция с внутренним диаметром 50 мм и наружным 115 мм рассчитана на применение в ответственных узлах металлорежущих станков и промышленного оборудования, где требуется высокая жесткость и точность вращения.
Конструктивные особенности и технические параметры
Подшипник ZARF50115-TV относится к серии ZARF с фланцевым наружным кольцом, что упрощает монтаж в корпусные детали и обеспечивает точное позиционирование в осевом направлении. Комбинированная схема позволяет воспринимать осевые нагрузки в обоих направлениях, а также радиальные усилия, возникающие при работе шпиндельных узлов. Полиамидный сепаратор TV снижает момент трения и позволяет эксплуатировать узел при частотах вращения до 3000 об/мин в зависимости от условий смазки и нагрузки.
Основные геометрические характеристики:
- Внутренний диаметр — 50 мм;
- Наружный диаметр — 115 мм;
- Высота узла — 66 мм;
- Ширина фланца — 14 мм;
- Масса — около 2,1 кг.
Кольца подшипника изготавливаются из подшипниковой стали 100Cr6 (аналог ШХ15) с закалкой до твердости 58–62 HRC. Рабочие поверхности шлифуются и полируются, что обеспечивает класс точности P5 и выше. Полиамидный сепаратор PA66-GF25 сохраняет механические свойства при температурах до +120 C, что ограничивает применение узла в условиях высокотемпературной эксплуатации.
Нагрузочная способность и условия эксплуатации
Базовые динамические характеристики подшипника ZARF50115-TV рассчитаны на длительную работу в условиях переменных нагрузок, характерных для приводов подач и шпиндельных бабок. Осевая динамическая грузоподъемность составляет 92 кН, радиальная — 44 кН. Статические нагрузки достигают 196 кН и 75 кН соответственно. Такие показатели позволяют применять узел в тяжелых режимах резания без потери точности позиционирования.
| Параметр | Значение | Единица измерения | Условия | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Осевая динамическая грузоподъемность | 92 | кН | при 1 млн оборотов | базовая величина |
| Радиальная динамическая грузоподъемность | 44 | кН | при 1 млн оборотов | базовая величина |
| Осевая статическая грузоподъемность | 196 | кН | без вращения | предельная нагрузка |
| Радиальная статическая грузоподъемность | 75 | кН | без вращения | предельная нагрузка |
| Предельная частота вращения | 3000 | об/мин | пластичная смазка | при умеренной нагрузке |
Смазка узла осуществляется пластичным материалом на литиевой основе, закладываемым при сборке. Для тяжелых условий эксплуатации предусмотрена возможность подключения централизованной системы смазки через отверстия в наружном кольце. Рабочий температурный диапазон составляет –30…+120 C, что позволяет использовать подшипник в неотапливаемых цехах и при интенсивной работе с охлаждающими жидкостями.
Применение в промышленном оборудовании
Конструкция ZARF50115-TV ориентирована на узлы с комбинированным нагружением, где требуется компактность и высокая несущая способность. Основные области применения:
- шпиндельные узлы вертикальных и горизонтальных обрабатывающих центров;
- приводы подач токарных станков с ЧПУ;
- поворотные столы и делительные головки;
- редукторы промышленных роботов и манипуляторов;
- шпиндели шлифовальных и сверлильных станков;
- валы насосов и компрессоров с осевым нагружением.
Монтаж подшипника выполняется с натягом на вал и в корпус, что обеспечивает жесткость узла и исключает проскальзывание колец. Для точной регулировки осевого зазора применяются прокладки или тарельчатые пружины. При установке необходимо контролировать соосность посадочных поверхностей — отклонение не должно превышать 0,01 мм на длине 100 мм.
Вопросы и ответы
Чем отличается исполнение TV от стандартного?
TV обозначает полиамидный сепаратор с армированием стекловолокном. Он легче стального, снижает трение и позволяет работать на повышенных скоростях, но ограничивает температуру эксплуатации до +120 C.
Какой класс точности у подшипника ZARF50115-TV?
Стандартное исполнение соответствует классу P5. По запросу возможна поставка с классом P4 для высокоточных шпиндельных узлов, где требуется минимальное биение.
Какая смазка рекомендуется для этого узла?
Применяется пластичная смазка на основе литиевого мыла с рабочей температурой до +120 C. Для высокоскоростных режимов рекомендуется смазка с низким моментом трения, например, на основе синтетического масла.
Можно ли использовать подшипник при знакопеременных осевых нагрузках?
Да, конструкция ZARF воспринимает осевые усилия в обоих направлениях благодаря двум рядам игл в упорной части. Это позволяет применять узел в реверсивных приводах и шпинделях с осевым нагружением при черновой обработке.
