Комбинированные подшипники ZARF65155-TV — точные опоры для осевых и радиальных нагрузок
Комбинированные подшипники ZARF65155-TV — это прецизионные узлы, объединяющие в одной конструкции радиальный роликовый подшипник и осевой шариковый подшипник с угловым контактом. Исполнение ZARF65155-TV относится к серии с двухсторонним осевым восприятием нагрузки и предназначено для применения в шпиндельных узлах металлорежущих станков, где требуется одновременная фиксация вала в осевом и радиальном направлениях при высоких требованиях к жесткости и точности вращения.
Конструкция ZARF65155-TV включает наружное кольцо с фланцем, внутреннее кольцо, сепаратор из полиамида 66 (обозначение TV), армированного стекловолокном, и комплект цилиндрических роликов, работающих в радиальном направлении. Осевая составляющая нагрузки воспринимается шариковым комплектом, расположенным под углом 60 к оси вращения. Такая компоновка обеспечивает высокую несущую способность при ограниченных габаритных размерах — посадочный диаметр вала составляет 65 мм, наружный диаметр — 155 мм.
Конструктивные особенности и технические параметры
Подшипники ZARF65155-TV характеризуются высокой жесткостью опоры, что достигается за счет предварительного натяга, создаваемого при монтаже с помощью тарельчатых пружин или моментной затяжкой. Полиамидный сепаратор TV снижает момент трения и позволяет работать при повышенных частотах вращения по сравнению с латунными сепараторами. Осевая точность соответствует классу P4 по ISO 492, что обеспечивает стабильность геометрии при высокоскоростной обработке.
Основные эксплуатационные характеристики ZARF65155-TV:
- динамическая осевая грузоподъемность — 156 кН;
- статическая осевая грузоподъемность — 390 кН;
- динамическая радиальная грузоподъемность — 64 кН;
- статическая радиальная грузоподъемность — 118 кН;
- предельная частота вращения с пластичной смазкой — 2200 мин;
- предельная частота вращения с масляной смазкой — 3200 мин.
Подшипник ZARF65155-TV рассчитан на работу в условиях комбинированного нагружения, когда на опору одновременно действуют осевые силы резания и радиальные нагрузки от массы шпинделя или натяжения ременной передачи. Благодаря двухрядному расположению шариков в осевой части, узел воспринимает знакопеременные осевые нагрузки без увеличения осевого люфта.
Применение в промышленном оборудовании
Комбинированные подшипники ZARF65155-TV применяются в узлах, где традиционные схемы с раздельными радиальными и упорными подшипниками не обеспечивают требуемой компактности или жесткости. Основные области использования:
- шпиндельные узлы вертикальных и горизонтальных обрабатывающих центров;
- поворотные столы фрезерных и расточных станков;
- главные шпиндели токарных станков с ЧПУ;
- шпиндели зубообрабатывающих и шлифовальных станков;
- опоры червячных редукторов с высокими осевыми нагрузками.
В шпиндельных узлах подшипники ZARF65155-TV монтируются парами или в комбинации с радиальными роликовыми подшипниками серии NN30. Такая схема обеспечивает восприятие опрокидывающих моментов и высокую изгибную жесткость шпинделя, что критично при тяжелом черновом точении и фрезеровании с большими подачами.
Смазывание и условия эксплуатации
Для ZARF65155-TV рекомендуется пластичная смазка на основе литиевого загустителя с рабочей температурой от –30 C до +120 C. При высоких частотах вращения или интенсивном тепловыделении применяется масляная смазка с подачей через централизованную систему. Подшипник требует тщательной защиты от загрязнений — в шпиндельных узлах используются лабиринтные уплотнения или бесконтактные манжеты.
Монтаж ZARF65155-TV выполняется с натягом на вал и в корпус. Регулировка осевого зазора осуществляется подбором толщины прокладок или с помощью гайки с моментной затяжкой. Для контроля предварительного натяга применяется измерение момента трения при проворачивании вала.
Сравнение с аналогами
| Параметр | ZARF65155-TV | ZARF65155-L | ZARF65155-L-TV |
|---|---|---|---|
| Сепаратор | Полиамид 66 (TV) | Латунь (L) | Латунь (L) |
| Предельная частота вращения (пластичная смазка), мин | 2200 | 1800 | 1800 |
| Динамическая осевая грузоподъемность, кН | 156 | 156 | 156 |
| Момент трения | Низкий | Средний | Средний |
Исполнение TV с полиамидным сепаратором обеспечивает снижение рабочих температур в зоне контакта на 10–15 C по сравнению с латунным сепаратором при одинаковой частоте вращения. Это позволяет увеличить межсервисный интервал и повысить стабильность геометрической точности шпинделя в течение длительной эксплуатации.
Вопросы и ответы
Какая точность установки обеспечивается подшипником ZARF65155-TV?
Подшипник соответствует классу точности P4, что обеспечивает радиальное биение не более 0,008 мм и осевое биение не более 0,005 мм при монтаже с рекомендуемым натягом.
Можно ли использовать ZARF65155-TV при знакопеременных осевых нагрузках?
Да, конструкция с двухсторонним расположением шариков в осевой части позволяет воспринимать осевые нагрузки в обоих направлениях без увеличения осевого люфта.
Какой тип смазки предпочтителен для высокоскоростных режимов?
При частотах вращения свыше 2000 мин рекомендуется масляная смазка с минимальным расходом 0,5 л/мин, подаваемая через форсунки непосредственно в зону контакта.
Требуется ли специальная подготовка вала при монтаже ZARF65155-TV?
Посадочная поверхность вала должна быть отшлифована с шероховатостью Ra не более 0,8 мкм, допуск посадочного диаметра — не грубее k5 для обеспечения натяга.
