Комбинированные подшипники ZARF55145-TV: осе-радиальные опорные узлы для прецизионных приводов
Комбинированные подшипники ZARF55145-TV — это осе-радиальные опорные роликоподшипники двустороннего действия с интегрированной радиальной опорой, выпускаемые по стандарту DIN 728/II. Конструктивно изделие объединяет осевой роликовый подшипник с двумя рядами цилиндрических роликов и радиальный игольчатый подшипник, что позволяет воспринимать одновременно осевые нагрузки в обоих направлениях и радиальные усилия в одном компактном узле. Типоразмер 55145 расшифровывается как внутренний диаметр 55 мм и наружный диаметр 145 мм; суффикс TV обозначает сепаратор из полиамида PA66, армированного стекловолокном, рассчитанный на рабочие температуры до +120 C.
Технические характеристики и конструктивные особенности
Подшипник ZARF55145-TV применяется в узлах, где требуется высокая осевая жёсткость при минимальной осевой игре. Два ряда осевых роликов расположены симметрично относительно радиального ряда, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки и точное центрирование вала. Монтаж выполняется непосредственно на шейку вала с фиксацией через прижимной фланец; радиальный ряд при этом работает как плавающая опора.
- Диапазон рабочих температур — от –30 C до +120 C (кратковременно до +150 C)
- Динамическая осевая грузоподъёмность — 176 кН
- Статическая осевая грузоподъёмность — 510 кН
- Динамическая радиальная грузоподъёмность — 42 кН
- Предельная частота вращения при масляной смазке — 4200 об/мин
- Класс точности — P4 по DIN 620
Материалы и исполнение
Кольца и ролики изготовлены из подшипниковой стали 100Cr6 (аналог ШХ15) с объёмной закалкой до 60–64 HRC. Дорожки качения прошли шлифовку и суперфиниширование, что снижает момент трения и уровень вибрации. Сепаратор TV из стеклонаполненного полиамида обеспечивает стабильное направление роликов при высоких частотах вращения и снижает инерционные потери по сравнению с латунными сепараторами. Уплотнения отсутствуют — подшипник поставляется в открытом исполнении и требует принудительной подачи масла или пластичной смазки в зону контакта.
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Внутренний диаметр d | 55 | мм | номинал | DIN 728/II |
| Наружный диаметр D | 145 | мм | номинал | DIN 728/II |
| Ширина H | 82 | мм | номинал | DIN 728/II |
| Осевая динамическая нагрузка Ca | 176 | кН | L10 = 1 млн об | ISO 281 |
| Осевая статическая нагрузка C0a | 510 | кН | статическая | ISO 76 |
| Радиальная динамическая нагрузка Cr | 42 | кН | L10 = 1 млн об | ISO 281 |
| Предельная частота вращения | 4200 | об/мин | масляная смазка | — |
Области применения
Подшипники ZARF55145-TV устанавливаются в опорные узлы ходовых винтов и шариковинтовых передач металлорежущих станков, включая токарные центры с ЧПУ, фрезерные обрабатывающие центры и шлифовальные станки. В приводах подач вертикального и горизонтального исполнения узел воспринимает осевое усилие резания и одновременно центрирует винт. Также изделие применяется в поворотных столах, делительных головках, измерительных машинах и прецизионных редукторах, где требуется минимальное осевое биение.
- Шариковинтовые передачи приводов подач станков с ЧПУ
- Поворотные и делительные столы обрабатывающих центров
- Опоры ходовых винтов прессового оборудования
- Измерительные и координатно-расточные машины
- Редукторы точного позиционирования робототехнических систем
Монтаж и эксплуатационные требования
Установка выполняется с предварительным натягом, величина которого задаётся конструкцией прижимного фланца и регулировочных прокладок. Посадочная поверхность вала должна иметь допуск не грубее IT5, торцовое биение опорной шайбы — не более 2 мкм. При монтаже не допускается передача усилия через тела качения. Смазка подаётся через отверстия в наружном кольце; рекомендуемая вязкость масла при рабочей температуре — не менее 12 мм/с. Для узлов с высокими частотами вращения применяется масляно-воздушная смазка.
Вопросы и ответы
Чем комбинированный подшипник ZARF55145-TV отличается от пары отдельных осевого и радиального подшипников?
ZARF55145-TV объединяет обе функции в одном корпусном узле, что сокращает осевую длину опоры, уменьшает число посадочных поверхностей и повышает точность центрирования за счёт единой базовой детали. Отдельные подшипники требуют дополнительной обработки корпуса и регулировки взаимного положения.
Какой сепаратор используется в ZARF55145-TV и какие у него ограничения?
Применяется сепаратор TV из полиамида PA66 со стекловолокном. Он работоспособен до +120 C длительно и до +150 C кратковременно. При температурах выше указанных или при агрессивных средах требуется исполнение с латунным сепаратором.
Какую смазку применять для ZARF55145-TV в приводе подачи станка?
Для высокоскоростных приводов подач рекомендуется масляно-воздушная смазка с вязкостью не менее 12 мм/с при рабочей температуре. Для умеренных частот вращения допустима пластичная смазка на литиевой основе с пенетрацией 265–295 (0,1 мм).
Каков ресурс подшипника ZARF55145-TV при осевой нагрузке 50 кН?
При динамической осевой грузоподъёмности 176 кН и нагрузке 50 кН базовый ресурс L10 составляет порядка 43 млн оборотов. Фактический ресурс корректируется коэффициентами условий смазки и загрязнения по ISO 281.
