Новый
подшипник достигает максимального в мире фактора скорости* – 3.25 миллиона
n·dm**,
за счет керамического внутреннего кольца и нового метода направления сепаратора
Концерн
NTN
(далее просто NTN) разработал высокоскоростной цилиндрический роликовый
подшипник качения для применения в шпинделях металлорежущих
станков. Этот подшипник позволяет развивать самую высокую угловую скорость
вращения в мире, при использовании
масловоздушной смазки, такую же что и при использовании радиально-упорных
шарикоподшипников.
Для высокоскоростных шпинделей обрабатывающего
центра и сложного металлорежущего станка обычно используются два смонтированных
вместе и отрегулированных радиально-упорных шарикоподшипника
на передней опоре и
цилиндрический роликовый подшипник – на задней опоре.
Что касается фрезерно-сверлильно-расточных
шпинделей современных сложных металлорежущих станков, то цилиндрические
роликовые подшипники, помимо двух смонтированных вместе радиально-упорных
подшипника, в ряде случаев используются на передней опоре,
чтобы увеличить жесткость. В этих случаях способность работать при высоких
скоростях, которой обладает радиально-упорный шариковый подшипник, также
необходима и цилиндрическому роликовому подшипнику. Вследствие чего становится
необходимым его усовершенствование.
Сосредоточив свое
внимание на этих задачах,
NTN достиг успеха в разработке
нового цилиндрического роликового подшипника способного работать при наивысшем
пределе скорости – факторе скорости
3.25 млн. n·dm.
Смазка нового подшипника осуществляется
масловоздушным методом, таким же, что используется и для
радиально-упорного шарикового подшипника.
NTN выставит свой новый подшипник на 24-й международной
выставке металлорежущего оборудования «The
24th Japan International Machine Tool Fair» (JIMTOF2008), которая будет
проводиться в международном выставочном центре Токио с 30 октября, как
технический проект «Обеспечивающий
принципы MONOZUKURI для следующего поколения
~ Бросить вызов сверхвысоким скоростям и высокой жесткости».
Особенности
1.
Применяется
новый метод направления стенок гнезд сепаратора на внешний диаметр поверхности
стационарного масловоздушного сопла (форсунки). При этом методе использование
высокотемпературного масла не эффективно. Но низкотемпературное свежее масло
всегда смазывает направляющую поверхность, тем самым повышая значение скорости
вращения.
2.
Применяется специальный метод для предотвращения чрезмерного предварительного
натяга. Для ограничения образования тепла, возникающего из-за чрезмерного
предварительного натяга, вызванного тепловым и центробежным расширениями
внутреннего кольца во время высокоскоростных операций, используется керамическое
внутреннее кольцо и, в то же время, применяется новый разработанный метод для
уменьшения, образующегося при работе в условиях высоких скоростей вращения, напряжения, а именно запрессовка бортов на обоих краях внутреннего
кольца. Борта колец также работают как ребра внутреннего кольца. Все это
приводит к улучшению показателя высокой скорости вращения.
Преимущества
1.
Значение скорости вращения схоже
со сверхвысокой скоростью радиально-упорного шарикового подшипника:
самая высокая скорость в мире –
фактор
скорости
3.25 млн.
n·dm,
при условии применения масловоздушной смазки. При
этом увеличение скорости значительное -
на 40%, в сравнении с традиционной масловоздушной
смазкой. Тестируемый подшипник имел диаметр отверстия 70 мм
и скорость вращения –
35 000 об/мин.
2.
Улучшена
жесткость:
жесткость подшипника увеличена на 30% (в том случае, если
используются керамическое внутреннее кольцо и керамические ролики).
3.
Увеличена эффективность работы:
эффективность работы установленного подшипника
значительно увеличена (посадочный натяг между керамическим внутренним кольцом и
стальным валом уменьшен на 80%, в сравнении со стандартной продукцией).
Применение
Опорные подшипники для
шпинделей металлорежущих станков, таких как обрабатывающий центр, сложная
станочная система и т.д.
Примечание
*
Максимальный предел скорости в мире:
достигнут компанией
NTN в сентябре 2008 года.
**
Фактор скорости
n·dm =
dm (средний диаметр в мм) × n
(скорость вращения, об/мин). Пример: подшипник со среднем диаметром dm
= 100 мм работает с n = 50 000 об/мин,
n·dm
= 100 × 50 000 = 5 млн.
Фото:
NTN
Высокоскоростной цилиндрический
роликовый подшипник NTN
для шпинделей металлорежущих станков, смазка которого осуществляет
масловоздушным методом
Иллюстрация:
NTN
Пример применения:
шпиндели металлорежущего станка
Перевод: Cветлана Бахтадзе
Пресс-служба
NTN Corporation |