Комбинированные подшипники NX20: игольчато-упорные опоры для компактных узлов
Комбинированные подшипники NX20 — это игольчато-упорные опоры, объединяющие радиальный игольчатый ряд и осевой упорный узел в едином корпусе. Типоразмер NX20 расшифровывается как игольчатый подшипник с внутренним диаметром 20 мм, выполненный по схеме NX (Needle-X, комбинированная серия). Конструктивно изделие состоит из наружного штампованного кольца с дорожкой качения для игл радиального ряда, сепаратора с иглами и встроенного упорного кольца с осевыми роликами или шариками, воспринимающего одностороннюю осевую нагрузку.
Такая компоновка позволяет заменить два отдельных подшипника — радиальный игольчатый и упорный — одним узлом, что критично для стеснённых монтажных зон: коробок передач, редукторов, шпиндельных бабок, поворотных столов и гидронасосов. Посадочное место под NX20 требует закалённой и шлифованной дорожки качения на валу (твёрдость не ниже 58 HRC, шероховатость Ra 0,32 мкм), поскольку внутреннее кольцо в базовом исполнении отсутствует.
Технические параметры типоразмера NX20
| Параметр | Значение | Допуск | Условие | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Внутренний диаметр Fw | 20 мм | +0,020/+0,041 | по валу | дорожка на валу |
| Наружный диаметр D | 30 мм | 0/–0,010 | посадка в корпус | H7 |
| Ширина C | 30 мм | –0,20 | осевой габарит | с упорным кольцом |
| Динамическая радиальная грузоподъёмность Cr | 17,6 кН | — | n до 9000 мин | игольчатый ряд |
| Динамическая осевая грузоподъёмность Ca | 6,1 кН | — | односторонняя | упорный узел |
| Предельная частота вращения | 9000 мин | — | масляная смазка | при 7000 мин — пластичная |
Исполнения и аналоги
- NX20 — базовое исполнение с упорным шариковым рядом, односторонний упор.
- NX20-Z — с защитной шайбой со стороны упорного кольца.
- NX20-ZW — двухрядное радиальное исполнение с повышенной грузоподъёмностью.
- Аналоги по габаритам: NKX20, NKX20-Z, NKXR20 (с наружным кольцом увеличенной толщины).
- Стандарты: DIN 5429, ISO 104, ГОСТ 24810 — по посадкам и зазорам.
Области применения
Узел NX20 востребован там, где радиальная и осевая нагрузки действуют одновременно, а монтажная высота ограничена. Типовые позиции:
- Шпиндельные узлы сверлильных и фрезерных головок с частотой до 9000 мин.
- Червячные и конические редукторы общего назначения, поворотные редукторы манипуляторов.
- Гидравлические аксиально-поршневые насосы и гидромоторы с наклонным блоком.
- Кривошипно-шатунные механизмы компрессоров и насосов дозирования.
- Опоры поворотных столов, делительных головок и зажимных патронов станков.
- Роликовые конвейеры и приводные барабаны с осевым поджатием.
Монтаж и эксплуатационные условия
Установка NX20 выполняется с натягом по наружному кольцу в корпус с допуском H7 и с зазором по валу, где дорожка качения должна быть закалена до 58–62 HRC и прошлифована. Осевой зазор упорного узла регулируется торцевой шайбой или крышкой; рекомендуемый осевой люфт — 0,05–0,15 мм. Рабочий диапазон температур — от –30 C до +120 C при использовании литиевых смазок и до +150 C для высокотемпературных составов. При пластичной смазке ресурс узла определяется произведением ndm и ограничивается 7000 мин для типоразмера 20 мм.
Перекос вала относительно корпуса не должен превышать 2–3 угловых минут, поскольку комбинированная схема чувствительна к перекосу: осевой ряд теряет контакт, а радиальные иглы работают кромкой. Для узлов с возможным перекосом применяют исполнения с самоустанавливающимся упорным кольцом или переходят на NKXR20 с увеличенной опорной поверхностью.
Вопросы и ответы
Чем NX20 отличается от NKX20?
NX20 — комбинированный подшипник с наружным штампованным кольцом и упорным узлом, монтируемый непосредственно на закалённый вал. NKX20 имеет аналогичную схему, но отличается конструкцией наружного кольца и сепаратора; взаимозаменяемость по габаритам сохраняется, по грузоподъёмности возможны отличия до 10 %.
Какую осевую нагрузку воспринимает NX20?
Упорный узел рассчитан на одностороннюю осевую нагрузку до 6,1 кН динамической грузоподъёмности. При реверсе осевого усилия требуется установка второго подшипника в зеркальном исполнении либо переход на схему с двумя упорными рядами.
Нужно ли закаливать вал под NX20?
Да. Внутреннее кольцо в базовом исполнении отсутствует, поэтому дорожка качения выполняется непосредственно на валу: твёрдость 58–62 HRC, шероховатость Ra 0,32 мкм, отклонение от круглости не более 0,005 мм. Без термообработки ресурс узла снижается в 3–5 раз.
Какая смазка применяется для NX20?
При частоте до 7000 мин — литиевые смазки с загустителем NLGI 2; выше — масляная смазка с вязкостью 32–68 сСт при 40 C, подача струёй или разбрызгиванием. Пополнение закладки пластичной смазки — каждые 2000–4000 часов работы.
