Линейные шариковые втулки LM16: закрытые и открытые исполнения для направляющих валов 16 мм
Линейные шариковые втулки LM16 — это опорные элементы прямолинейного перемещения, рассчитанные на направляющий вал номинальным диаметром 16 мм. Типоразмер входит в метрическую серию LM (аналог стандарта JIS B 1192, обозначение по ISO — закрытая втулка LME16, открытая — LME16OP). Внутренний диаметр d — 16 мм, наружный D — 28 мм, ширина B — 37 мм. Втулка воспринимает радиальную нагрузку через четыре-пять замкнутых дорожек качения, образованных сепаратором с телами вращения 3,175 мм и штампованным или литым корпусом из подшипниковой стали ШХ15 (аналог 100Cr6, 1.3505).
Конструктивно узел работает как линейная опора скольжения качения: шарики циркулируют по замкнутому контуру внутри обоймы, что обеспечивает неограниченный ход каретки при высокой жёсткости на изгиб. Втулки LM16 применяют в координатных столах, портальных осях XY, пневмоцилиндрах с направляющими, подающих механизмах станков с ЧПУ, манипуляторах и измерительных головках.
Исполнения и конструктивные варианты
- LM16UU — закрытое исполнение с двумя уплотнениями из нитрильной резины (NBR), защита от пыли и стружки.
- LM16OP — открытое исполнение с продольным вырезом для опор на валах с промежуточной поддержкой.
- LM16AJ — регулируемый зазор, осевое смещение обоймы для выборки люфта.
- LM16UUOP — открытая втулка с уплотнениями, применяется в разрезных опорах.
- LM16-OP — вариант с увеличенным вырезом под углом 120.
Технические параметры и материалы
Корпус втулки изготавливают из цементируемой стали с поверхностной закалкой до 60–64 HRC, глубина упрочнённого слоя — 0,8–1,2 мм. Сепаратор — полиамид PA66 или штампованная сталь. Максимальная статическая грузоподъёмность C0 для LM16 — около 7,8 кН, динамическая C — 5,9 кН при ресурсе 50 км. Рабочая температура стандартного исполнения — от –20 C до +80 C; термостойкие версии с сепаратором из бронзы или PEEK выдерживают до +150 C. Точность хода по классу — до 0,012 мм на 300 мм длины вала.
| Параметр | LM16UU | LM16OP | LM16AJ | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Внутренний диаметр d | 16 | 16 | 16 | мм |
| Наружный диаметр D | 28 | 28 | 28 | мм |
| Ширина B | 37 | 37 | 37 | мм |
| Динамическая грузоподъёмность C | 5,9 | 5,4 | 5,9 | кН |
| Статическая грузоподъёмность C0 | 7,8 | 7,2 | 7,8 | кН |
| Максимальный ход | неограничен | неограничен | неограничен | — |
Монтаж и условия эксплуатации
Втулку устанавливают в корпусной подшипниковый узел с посадкой H7 по наружному диаметру; вал выполняют по h6 или g6 с твёрдостью поверхности не ниже 58 HRC и шероховатостью Ra 0,4 мкм. Перекос оси вала относительно корпуса не должен превышать 0,5. Для узлов с двумя втулками на одном валу применяют регулировку AJ или разрезные опоры. Смазка — литиевая консистентная (NLGI 2) либо масляная ванна; при высоких скоростях (до 3 м/с) предпочтительна циркуляционная подача масла.
Области применения
- Портальные и консольные оси установок лазерной резки и гравировки.
- Подающие механизмы токарных и фрезерных станков с ЧПУ.
- Пневматические и гидравлические цилиндры с вынесенными направляющими.
- Координатные столы и XY-позиционеры измерительных систем.
- Манипуляторы и линейные модули робототехники.
- Упаковочное и фасовочное оборудование с возвратно-поступательным ходом.
Вопросы и ответы
Чем LM16UU отличается от LM16OP?
LM16UU — закрытая втулка с двумя уплотнениями, рассчитанная на вал с концевым креплением. LM16OP имеет продольный вырез и применяется на валах с промежуточными опорами, где требуется компенсация прогиба.
Какой вал подходит для втулки LM16?
Направляющий вал диаметром 16 мм по h6 или g6, закалённый до 58–62 HRC, с шероховатостью Ra 0,4 мкм. Для открытых исполнений допускается вал с промежуточной поддержкой.
Какую нагрузку выдерживает LM16?
Динамическая грузоподъёмность — около 5,9 кН, статическая — 7,8 кН. При комбинированной нагрузке ресурс рассчитывают по эквивалентной радиальной силе с учётом коэффициента безопасности.
До какой температуры работает втулка LM16?
Стандартное исполнение с полиамидным сепаратором — от –20 C до +80 C. Термостойкие версии с бронзовым или PEEK-сепаратором выдерживают до +150 C.
