Vinkelkontaktkulelagerprodusenter forstår at ytelsen til høyhastighetsspindelen til CNC-metallskjæremaskiner avhenger av spindellageret og dets smøring i betydelig grad.Maskinverktøy lagrene mitt lands lagerindustri utvikler seg raskt, lagervarianter fra små til store, produktkvalitet og teknisk nivå fra lavt til høyt, industriskala fra liten til stor, og et profesjonelt produksjonssystem med i utgangspunktet komplette produktkategorier og en mer fornuftig produksjon layout har blitt dannet.Toleransene til spindellagre er begrenset.De er spesielt egnet for lagerarrangementer som krever svært høy styrenøyaktighet og hastighetsegenskaper.De er spesielt egnet for lagerarrangement av aksler til verktøymaskiner.På grunn av sin gode stivhet, høye presisjon, høye bæreevne og relativt enkle struktur, brukes rullelagre ikke bare til spindler til generelle skjæremaskiner, men også foretrukket av høyhastighets skjæremaskiner.Fra perspektivet til høyhastighets, vinkelkontaktkulelager i rullelagre, er sylindriske rullelagre det andre, og koniske rullelagre er det verste.
Kulen (det vil si kulen) til vinkelkontaktkulelageret roterer og roterer, og den genererer sentrifugalkraft Fc og gyromoment Mg.Med økningen av spindelhastigheten vil sentrifugalkraften Fc og gyromomentet Mg også øke kraftig, noe som vil føre til at lageret produserer en stor kontaktspenning, noe som vil føre til økt friksjon av lageret, økt temperaturøkning, redusert nøyaktighet og forkortet levetid.Derfor, for å forbedre høyhastighetsytelsen til dette lageret, bør alle anstrengelser gjøres for å undertrykke økningen av dets Fc og Mg.Fra beregningsformelen for vinkelkontaktkulelager Fc og Mg er det kjent at reduksjon av tettheten til kulematerialet, kulens diameter og kontaktvinkelen til kulen er fordelaktig for å redusere Fc og Mg, så nå høy- hastighetsspindler bruker ofte kontaktvinkler på 15° eller 20° på lagre med liten kulediameter.Kulediameteren kan imidlertid ikke reduseres for mye.I utgangspunktet kan det bare være 70% av standard seriens kulediameter, for ikke å svekke stivheten til lageret.Det viktigste er å søke forbedring i ballens materiale.
Sammenlignet med GCr15-lagerstål er tettheten til silisiumnitrid (Si3N4) keramikk bare 41 % av tettheten.Ballen laget av silisiumnitrid er mye lettere.Naturligvis er sentrifugalkraften og gyromomentet som genereres under høyhastighetsrotasjon også små.mange.Samtidig er elastisitetsmodulen og hardheten til silisiumnitridkeramikk 1,5 ganger og 2,3 ganger den for lagerstål, og koeffisienten for termisk utvidelse er bare 25% av lagerstål, noe som kan forbedre stivheten og levetiden til lageret, men også Den matchende klaringen til lageret endres lite under forskjellige temperaturstigningsforhold, og arbeidet er pålitelig.I tillegg er keramikken motstandsdyktig mot høye temperaturer og fester seg ikke til metallet.Åpenbart er sfæren laget av silisiumnitridkeramikk mer egnet for høyhastighetsrotasjon.Praksis har vist at keramiske kulevinkelkontaktkulelager kan øke hastigheten med 25% ~ 35% sammenlignet med tilsvarende stålkulelagre, men prisen er høyere.
I utlandet blir lagre med indre og ytre stålringer og keramiske rulleelementer samlet referert til som hybridlager.For tiden har hybridlagre nye utviklinger: den ene er at keramiske materialer har blitt brukt til å lage rullene til sylindriske rullelagre, og keramiske sylindriske hybridlagre har dukket opp på markedet;den andre er å bruke rustfritt stål i stedet for lagerstål for å lage de indre og ytre ringene til lageret, spesielt den indre ringen.Siden termisk utvidelseskoeffisient for rustfritt stål er 20% mindre enn for lagerstål, vil naturlig nok økningen i kontaktspenning forårsaket av termisk utvidelse av den indre ringen undertrykkes under høyhastighetsrotasjon.
Innleggstid: 15. april 2021
