Các lĩnh vực ứng dụng của ổ bi tiếp xúc góc tốc độ cao là gì?

Các nhà sản xuất ổ bi tiếp xúc góc hiểu rằng hiệu suất của trục chính tốc độ cao của máy công cụ cắt kim loại CNC phụ thuộc vào ổ trục và khả năng bôi trơn của nó ở một mức độ đáng kể.Vòng bi máy công cụ Ngành công nghiệp vòng bi của nước ta đang phát triển nhanh chóng, vòng bi đa dạng từ nhỏ đến lớn, chất lượng sản phẩm và trình độ kỹ thuật từ thấp đến cao, quy mô công nghiệp từ nhỏ đến lớn, hệ thống sản xuất chuyên nghiệp với chủng loại sản phẩm cơ bản hoàn chỉnh và sản xuất hợp lý hơn bố cục đã được hình thành.Dung sai của vòng bi trục chính bị hạn chế.Chúng đặc biệt thích hợp cho việc bố trí ổ trục đòi hỏi độ chính xác và tốc độ lái rất cao.Chúng đặc biệt thích hợp cho việc bố trí ổ trục của các trục của máy công cụ.Do có độ cứng tốt, độ chính xác cao, khả năng chịu tải lớn và cấu tạo tương đối đơn giản, ổ lăn không chỉ được sử dụng cho trục quay của máy cắt nói chung mà còn được ưa chuộng bởi các máy cắt tốc độ cao.Từ quan điểm của tốc độ cao, ổ bi tiếp xúc góc trong ổ lăn, ổ lăn hình trụ là thứ hai và ổ lăn hình côn là kém nhất.

Quả cầu (tức là quả bóng) của ổ bi tiếp xúc góc quay và quay, và nó tạo ra lực ly tâm Fc và mômen quay hồi chuyển Mg.Khi tốc độ trục chính tăng, lực ly tâm Fc và momen quay hồi chuyển Mg cũng tăng mạnh, điều này sẽ làm cho ổ trục sinh ra ứng suất tiếp xúc lớn, dẫn đến tăng ma sát của ổ trục, tăng nhiệt độ, giảm độ chính xác. và tuổi thọ bị rút ngắn.Do đó, để cải thiện hiệu suất tốc độ cao của ổ trục này, cần phải cố gắng hết sức để ngăn chặn sự gia tăng Fc và Mg của nó.Từ công thức tính góc tiếp xúc của viên bi Fc và Mg, biết rằng giảm khối lượng riêng của vật liệu làm viên bi, đường kính của viên bi và góc tiếp xúc của viên bi có lợi là giảm Fc và Mg, do đó hiện nay cao- trục chính tốc độ thường sử dụng góc tiếp xúc 15 ° hoặc 20 ° Của ổ bi có đường kính nhỏ.Tuy nhiên, đường kính bóng không thể giảm quá nhiều.Về cơ bản, nó chỉ có thể bằng 70% đường kính tiêu chuẩn của vòng bi, để không làm suy yếu độ cứng của vòng bi.Điều quan trọng hơn là tìm kiếm sự cải tiến trong chất liệu của quả bóng.

So với thép chịu lực GCr15, tỷ trọng của gốm silic nitride (Si3N4) chỉ bằng 41% tỷ trọng của nó.Quả bóng làm bằng silicon nitride nhẹ hơn nhiều.Đương nhiên, lực ly tâm và mô-men xoắn con quay hồi chuyển sinh ra trong quá trình quay tốc độ cao cũng nhỏ.nhiều.Đồng thời, mô đun đàn hồi và độ cứng của gốm silic nitrit gấp 1,5 lần và 2,3 lần so với thép chịu lực, và hệ số giãn nở nhiệt chỉ bằng 25% so với thép chịu lực, điều này có thể cải thiện độ cứng và tuổi thọ của ổ trục, mà còn Khe hở ăn khớp của ổ trục ít thay đổi trong các điều kiện nhiệt độ tăng khác nhau, và công việc là đáng tin cậy.Ngoài ra, gốm chịu được nhiệt độ cao và không bị dính kim loại.Rõ ràng, quả cầu làm bằng gốm silicon nitride phù hợp hơn với tốc độ quay cao.Thực tiễn cho thấy vòng bi tiếp xúc góc bằng bi sứ có thể tăng tốc độ 25% ~ 35% so với vòng bi thép tương ứng, nhưng giá thành cao hơn.

Ở nước ngoài, vòng bi có vòng trong và vòng ngoài bằng thép và các phần tử lăn bằng sứ được gọi chung là vòng bi lai.Hiện nay, vòng bi lai có những bước phát triển mới: một là vật liệu gốm đã được sử dụng để chế tạo con lăn của ổ lăn hình trụ, và vòng bi lai hình trụ bằng sứ đã xuất hiện trên thị trường;hai là sử dụng thép không gỉ thay vì thép chịu lực để làm các vòng trong và vòng ngoài của ổ trục, đặc biệt là vòng trong.Vì hệ số giãn nở nhiệt của thép không gỉ nhỏ hơn 20% so với thép chịu lực, nên đương nhiên, sự gia tăng ứng suất tiếp xúc gây ra bởi sự giãn nở nhiệt của vòng trong sẽ bị triệt tiêu trong quá trình quay tốc độ cao.