Newsroom

YRT комбинированный прецизионный подшипник символы

2022-10-11
Share:

Комбинированный прецизионный подшипник YRT представляет собой разновидность упорно-радиального подшипника с композитной структурой, специально разработанного для высокоточного вращательного движения, и широко используется в основных вращающихся компонентах высокотехнологичного оборудования. Следующий анализ посвящен структуре, грузоподъемности, точности и сценариям применения поворотного подшипника с характеристиками «высокая точность, высокая жесткость и композитная поддержка нагрузки».


I. Конструктивные особенности: Интегрированная композитная конструкция для разнонаправленной поддержки

Комбинированный прецизионный подшипник YRT реализует интегрированную поддержку "радиальная + осевая + опрокидывающий момент" за счет интеграции нескольких компонентов. Конкретные особенности заключаются в следующем:

Основной структурный состав

Типичный комбинированный прецизионный подшипник YRT состоит из следующих ключевых компонентов:

  • Упорное/радиальное посадочное кольцо (наружное кольцо): Крепится к основанию или раме оборудования в качестве статической опоры подшипника. Дорожка качения внутреннего кольца одновременно контактирует с радиальными и осевыми телами качения.
  • Упорное/радиальное кольцо вала (внутреннее кольцо): Соединяется с вращающимся рабочим столом или вращающимися деталями, вращается вместе с движущимися деталями, дорожка качения наружного кольца контактирует с телами качения соответственно.
  • Радиальный цилиндрический ролик в сборе: Расположенный на внутренней стороне подшипника, он контактирует с радиальными дорожками качения внутреннего и наружного колец, специально воспринимает радиальную силу и обеспечивает точность радиального позиционирования во время вращения.
  • Двунаправленный упорный игольчатый роликовый сепаратор в сборе: Симметрично распределенные по обеим сторонам кольца вала (вверх и вниз или влево и вправо), игольчатые ролики контактируют с торцевыми дорожками качения кольца вала и кольца седла, несут двунаправленную осевую силу и противостоят осевому биению.
  • Изолирующий блок и структура предварительной нагрузки: Некоторые модели устраняют зазоры и повышают жесткость благодаря встроенным изолирующим блокам или конструкции предварительного нагружения болтов.
  • Дополнительные интегрированные компоненты: В некоторые модели высокого класса (например, серию YRTM) интегрированы системы измерения углов, такие как линейки для стальных решеток или энкодеры для непосредственной обратной связи в реальном времени по углам поворота.

Конструктивные преимущества

  • Конструкция без зазоров: Благодаря прецизионной обработке и контролю предварительной нагрузки, тела качения находятся в тесном контакте с дорожкой качения, практически без зазора, что обеспечивает стабильность движения.
  • Компактная интеграция: Функции восприятия радиальной и осевой нагрузки объединены в одном подшипнике, что упрощает конструкцию оборудования и снижает количество ошибок при монтаже.
  • Симметричная компоновка: Упорные игольчатые ролики распределены симметрично, с равномерной силой, которая может эффективно противостоять опрокидывающему моменту. 

II. Грузоподъемность: Многонаправленная композитная нагрузка с высокой жесткостью и устойчивостью к деформации

Грузоподъемность комбинированного прецизионного подшипника YRT является его основной характеристикой, которая позволяет справляться с комплексными нагрузками одновременно. Конкретные характеристики приведены ниже:

Виды нагрузок

  • Несение радиальной нагрузки: Радиальная сила передается через радиальные цилиндрические ролики. Ролики находятся в линейном контакте с дорожкой качения, имеют большую площадь контакта, высокую радиальную жесткость и могут выдерживать большие радиальные нагрузки (обычно до нескольких тысяч Ньютонов - десятков тысяч Ньютонов, в зависимости от размера подшипника).
  • Двунаправленное восприятие осевой нагрузки: Упорные игольчатые ролики с обеих сторон симметрично воспринимают двунаправленную осевую силу. Игольчатые ролики имеют тонкую структуру, а их характеристики линейного контакта делают их сильной осевой грузоподъемностью и лучшей ударопрочностью по сравнению с шариковыми подшипниками.
  • Перенос опрокидывающего момента: Благодаря симметричной структуре и высокой жесткости дорожки качения, подшипник может выдерживать большой опрокидывающий момент (создаваемый эксцентриситетом радиальной силы или осевой силы), эффективно препятствуя наклону или деформации вращающихся частей и обеспечивая стабильность вращения (несущая способность опрокидывающего момента обычно пропорциональна кубу диаметра подшипника).

Преимущества грузоподъемности

  • Совместимость с составными нагрузками: Он может самостоятельно воспринимать составную нагрузку "радиальная сила + двунаправленная осевая сила + опрокидывающий момент" без помощи дополнительных подшипников, решая проблему, связанную с необходимостью использования обычных подшипников в комбинации.
  • Высокая жесткость конструкции: Интерференционная посадка между телами качения и дорожкой качения (в преднагруженном состоянии) делает общую жесткость подшипника чрезвычайно высокой, а деформация при высокой нагрузке минимальна (микронный уровень), что обеспечивает сохранение точности оборудования при высокой нагрузке.

III. Точность: Контроль микронного уровня для удовлетворения потребностей высококлассного оборудования

Точность комбинированного прецизионного подшипника YRT является его основной конкурентоспособностью, которая реализует сверхточный контроль движения благодаря строгим процессам обработки и сборки. Конкретные показатели следующие:

Класс точности

Обычный класс точности - P4, а высококлассные модели могут достигать класса P2 (в соответствии со стандартом ISO 1132 - 1), что намного выше, чем у обычных подшипников (обычные подшипники в основном имеют классы P0-P6).

Основные показатели точности

  • Радиальное биение: Радиальное смещение внутреннего кольца относительно наружного. Для подшипников класса P4 радиальное биение составляет ≤ 5 мкм, а для класса P2 оно может контролироваться в пределах 2 мкм.
  • Осевое биение: Осевое смещение торцевой поверхности кольца вала относительно посадочного кольца. Для марки P4 оно составляет ≤ 5 мкм, а для марки P2 - ≤ 3 мкм.
  • Точность повторного позиционирования: Погрешность вращающейся части при многократном повороте на один и тот же угол обычно составляет ≤ 3 дуговых секунд (0,0008°), а у моделей высокого класса может достигать 1 дуговой секунды.
  • Точность вращения: Колебания угловой скорости во время вращения малы, а вибрация и шум чрезвычайно низки (рабочий шум обычно составляет < 60 дБ).

Процессы обеспечения точности

  • Поверхность дорожки качения обрабатывается сверхточным шлифованием с шероховатостью ≤ Ra0,1 мкм, что обеспечивает равномерный контакт тел качения.
  • Элементы качения (цилиндрические ролики, игольчатые ролики) имеют чрезвычайно высокое соответствие размеров (допуск ≤ 1 мкм), что позволяет избежать неравномерного распределения нагрузки из-за разницы в размерах.
  • В процессе сборки используется прецизионное оборудование, такое как лазерные интерферометры, для измерения биения в режиме реального времени, чтобы гарантировать, что точность соответствует стандарту.

IV. Сценарии применения: Фокусировка на основных вращающихся компонентах высокотехнологичного оборудования

Сценарии применения комбинированных прецизионных подшипников YRT должны отвечать требованиям "высокой точности, высокой нагрузки и высокой стабильности", в основном сосредоточены на следующих областях:

Станки с ЧПУ и обрабатывающие центры

  • В качестве подшипника поворотного рабочего стола вертикальных/горизонтальных обрабатывающих центров, он поддерживает рабочий стол для достижения точной индексации (например, вращение оси C при пятиосевой обработке навесного оборудования), обеспечивая точность положения при многолицевой обработке деталей (например, при обработке сложных криволинейных поверхностей аэрокосмических деталей).
  • Применяется в индексирующих головках с ЧПУ и поворотных столах с ЧПУ, обеспечивает высокоточное вращательное позиционирование заготовок, при этом погрешность повторного позиционирования должна контролироваться в пределах 5 мкм.

Прецизионное измерительное и испытательное оборудование

  • Во вращающемся валу координатно-измерительных машин, кругломеров и зубоизмерительных приборов он служит основной опорой вращения, обеспечивая точность углового позиционирования и радиальную/осевую стабильность во время измерений, что напрямую влияет на точность данных измерений.
  • Вращающиеся компоненты лазерных трекеров и лазерных интерферометров требуют, чтобы подшипники были без зазоров и с низким уровнем вибрации для обеспечения стабильности оптического пути лазера.

Аэрокосмическая и военная техника

  • Вращающиеся опоры пьедесталов радарных антенн должны выдерживать радиальную силу, осевую силу и опрокидывающий момент, создаваемый собственным весом антенны и силой ветра, обеспечивая при этом точность наведения антенны (на уровне дуговой секунды).
  • Поворотные механизмы ракетных пусковых установок, корабельных радаров и танковых башен должны поддерживать высокоточное вращение в жестких условиях (вибрация, удары, высокие и низкие температуры) с чрезвычайно высокими требованиями к надежности.

Высокотехнологичное оборудование для автоматизации

  • Вращающийся вал рабочего стола станков для литографии полупроводниковых пластин требует точности позиционирования на нанометровом уровне, и высокая жесткость и низкое биение подшипников YRT являются основной гарантией.
  • Поворотные шарниры и прецизионные вращающиеся платформы промышленных роботов должны одновременно выдерживать нагрузку от собственного веса и веса робота, обеспечивая плавное движение.
Share: