Роликовые комбинированные подшипники с фланцем ZARF55145-TV
Роликовый комбинированный подшипник с фланцем ZARF55145-TV — прецизионный узел осевой фиксации, объединяющий в едином корпусе радиально-упорный роликовый подшипник и осевой игольчатый подшипник. Исполнение с центрирующим фланцем обеспечивает точное позиционирование при монтаже в корпусные детали станков и роторных систем. Конструкция рассчитана на восприятие комбинированных нагрузок: осевых усилий в обоих направлениях и радиальных нагрузок, возникающих при работе винтовых передач и поворотных столов.
Модификация ZARF55145-TV относится к серии с внутренним диаметром 55 мм, наружным диаметром 145 мм и увеличенной шириной. Буквенный индекс TV указывает на сепаратор из стеклонаполненного полиамида 66 (PA66-GF25), который обеспечивает низкий коэффициент трения и стабильную работу при высоких скоростях вращения. Подшипник поставляется в открытом исполнении, что позволяет интегрировать его в системы с централизованной смазкой или использовать в средах с минимальным загрязнением.
Конструктивные особенности и технические параметры
Комбинированная схема ZARF55145-TV реализована по принципу двухрядного осевого игольчатого подшипника с дорожками качения, интегрированными в корпусное кольцо, и радиального роликового ряда с цилиндрическими роликами. Такая компоновка позволяет воспринимать осевые нагрузки до 118 кН и радиальные нагрузки до 74 кН при динамической грузоподъемности. Жесткость узла обеспечивается предварительным натягом, который регулируется при монтаже с помощью крепежных винтов.
Кольца подшипника изготавливаются из закаленной хромистой стали 100Cr6 (1.3505) с твердостью поверхности 58–62 HRC. Дорожки качения шлифуются и хонингуются до шероховатости Ra 0,16 мкм, что минимизирует вибрации и повышает точность вращения. Рабочий температурный диапазон для исполнения с полиамидным сепаратором ограничен значениями от –30 C до +120 C, что необходимо учитывать при проектировании узлов с интенсивным тепловыделением.
| Параметр | Значение | Единица | Примечание | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Внутренний диаметр | 55 | мм | посадка на вал j5 | DIN 620 |
| Наружный диаметр | 145 | мм | центрирование по фланцу | DIN 620 |
| Динамическая осевая грузоподъемность | 118 | кН | для осевого ряда | ISO 76 |
| Динамическая радиальная грузоподъемность | 74 | кН | для радиального ряда | ISO 76 |
| Предельная частота вращения | 3200 | мин | при пластичной смазке | DIN 732 |
| Масса | 4,6 | кг | без крепежных винтов | — |
Применение в промышленном оборудовании
Подшипники ZARF55145-TV применяются в узлах, где требуется высокая осевая жесткость и точность позиционирования при значительных нагрузках. Основные области использования:
- шарико-винтовые передачи (ШВП) станков с ЧПУ — фиксация опорной стороны винта;
- поворотные столы и делительные головки обрабатывающих центров;
- роторы электродвигателей и шпиндельные узлы с вертикальной компоновкой;
- редукторы робототехнических комплексов и промышленных манипуляторов;
- валки прокатных станов и намоточные устройства линий непрерывной обработки;
- осевые опоры червячных передач в тяжелом машиностроении.
При проектировании узла с ZARF55145-TV необходимо обеспечить точность посадки фланца в корпусное отверстие не ниже H6 и торцевое биение посадочной поверхности не более 0,01 мм. Монтажный предварительный натяг создается затяжкой винтов с контролем момента, что позволяет компенсировать упругие деформации системы и повысить осевую жесткость опоры до 1900 Н/мкм.
Смазка и эксплуатационные характеристики
Для подшипников серии ZARF с полиамидным сепаратором рекомендуется применение пластичных смазок на основе синтетических масел (класс NLGI 2–3) с загустителем на литиевом или полимочевинном комплексе. При высоких скоростях или в условиях повышенной температуры целесообразно использовать масляное смазывание с циркуляционной подачей через осевые каналы в корпусе. Интервал повторной смазки зависит от режима эксплуатации и составляет от 2000 до 8000 часов при нормальных условиях.
Точность вращения подшипника соответствует классу P5 по DIN 620, что обеспечивает радиальное биение не более 0,008 мм и осевое биение не более 0,015 мм. Это позволяет применять ZARF55145-TV в шпиндельных узлах с требованиями к точности обработки IT5–IT6. Для повышения коррозионной стойкости в агрессивных средах доступны исполнения с покрытием колец или использованием нержавеющих сталей, однако стандартная модификация TV рассчитана на работу в условиях нормальной влажности и отсутствия химически активных сред.
Вопросы и ответы
Чем отличается ZARF55145-TV от исполнения без индекса TV?
Индекс TV обозначает сепаратор из стеклонаполненного полиамида PA66-GF25. Такая конструкция снижает массу узла, уменьшает трение и позволяет работать при более высоких частотах вращения по сравнению с латунным сепаратором, но ограничивает верхний предел температуры до +120 C.
Какой предварительный натяг требуется для ZARF55145-TV?
Рекомендуемый осевой натяг составляет 5–15 мкм и создается затяжкой крепежных винтов с контролем момента. Точное значение зависит от требуемой жесткости опоры и условий нагружения, расчет выполняется по методике производителя.
Можно ли использовать ZARF55145-TV при температуре выше +120 C?
При длительной работе свыше +120 C полиамидный сепаратор теряет механическую прочность. Для высокотемпературных применений следует выбирать модификацию с латунным сепаратором или согласовать условия эксплуатации с производителем.
Какая точность монтажа требуется для фланцевого исполнения?
Отверстие в корпусе должно быть обработано по H6, торцевое биение посадочной поверхности — не более 0,01 мм. Отклонение от соосности фланца и вала не должно превышать 0,02 мм для обеспечения равномерного распределения нагрузки.
