КАК ЭТО СДЕЛАНО. ПОДШИПНИКИ
Шарикоподшипник
С того момента, как человеку стало необходимо перемещать вещи, он стал использовать круглые ролики, чтобы облегчить свою работу. Первыми роликами являлись бревна, Египтяне использовали их, чтобы перемещать огромные блоки для пирамид. Спустя время, были изобретены первые транспортные средства с круглыми колесами, а в XVIII веке запатентована первая конструкция подшипников.

Существует тысячи размеров, видов и форм подшипников качения. Шариковые, роликовые, конические роликовые и игольчатые основные виды из них. Размеры варьируются от совсем малых, для миниатюрных двигателей, до очень больших, для установки которых потребуется воспользоваться краном.

Материалы
Почти все части подшипников изготовлены из высокоуглеродистых, хромистых сталей. Материалы, из которых изготовлены кольца и шарики подшипника должны иметь высокие показатели следующих параметров:

• жесткость
• прочность
• контактная усталостная прочность при качении
• износоустойчивость
• размерная стабильность


Сепараторы подшипников изготавливаются из латуни, стали, легких сплавов, полимеров или текстолита. Этот материал должен обладать высокими показателями следующих параметров:

• износоустойчивость
• прочность
• размерная стабильность
Шлифование посадочных поверхностей

Производство

Кольца
Каждое из колец изготавливают почти одинаковыми способами. Процесс изготовления начинается со стальной трубы соответствующего размера. Автоматы нарезают основную форму колец с припуском, так как в результате термообработки материал деформируется. Нужные размеры кольца получают после термической обработки механическим путем.

Кольца помещают в печи с температурой около 850 С0 в течение нескольких часов, затем погружают в масляную ванну, чтобы охладить их, в результате чего твердость поверхностного слоя кольца становиться очень высокой 50-60 HRC. Но этот шаг делает кольца достаточно хрупкими. Кольца снова помещают в печь с температурой около 150 С0 , а затем охлаждают на воздухе. Весь этот процесс термообработки позволяет кольцам быть твердыми и прочными.

После термообработки кольца готовы к отделке. Но они имеют высокую твердость, что не позволяет так просто обработать поверхность режущим инструментом. За дело берется шлифовальный круг, который оставляет после себя очень гладкую и точную поверхность. Затем кольца полируются до зеркального блеска. На этом этапе кольца готовы к встрече с шариками.

Шарики

Изготовить шарики немного сложнее, даже учитывая простую форму. Производство начинается с прутка стали, который автоматически нарезается на мелкие кусочки, а затем с обоих концов сжимают. Этот процесс называется холодной высадкой. Теперь шарики выглядят, как планета Сатурн, с кольцом вокруг, которое называют орбитой. На следующем этапе шарики подаются в пазы между двумя дисками, один из которых вращается, а другой неподвижен, в результате этого удаляется орбита, оставляя припуск около 0.02 мм на дальнейшую обработку.

Процесс термообработки для шариков аналогичен процессу при изготовлении колец. После термообработки шарики помещают в машину, которая работает аналогично той, что удаляет орбиты, только вместо стальных дисков абразивные. Эти круги шлифуют шары так, что они в допуске на 0,0001 мм от их необходимого размера. Затем шарики полируются от 8 до 10 часов, в зависимости от того насколько точные подшипники производят.
высокоточное шлифование
Шлифовка торцев

Сепаратор

Стальные сепараторы изготавливают из довольно тонкого листового материала, режутся, а затем изгибаются, принимая окончательную форму. Стальной сепаратор состоит из двух одинаковых частей, которые стыкуются между собой.

Полимерные сепараторы изготавливаются методом литья под давлением. Также производят армированные тканью сепараторы из текстолита, но только для подшипников высоко точности. Полимерные сепараторы отличаются оптимальным сочетанием прочности и упругости. Высокое качество поверхностей сепаратора и скольжения полимерного материала по смазанным стальным поверхностям, находящихся в контакте с телами качения, способствует низкому трению, благодаря этому тепловыделение и износ подшипника минимальны.

Сборка и контроль качества

Теперь, когда этапы пройдены, подшипник готов к сборке. Внутреннее и наружное кольцо размещают соответственно, требуемое количество шариков размещается на дорожках качения, и равномерно распределяются по подшипнику. В этот момент устанавливается сепаратор, чтобы держать шары отдельно друг от друга на одинаковом расстоянии. Пластиковые сепараторы, как правило, просто защелкиваются. Теперь, когда подшипник собран, он покрывается антикоррозийным составом и упаковывается для транспортировки.

Первые испытания проводят на образцах стали поступающей на завод, чтобы убедиться, что данный материал имеет право в будущем стать подшипником. Тесты на прочность и твердость также проводят на всех этапах термической и механической обработок. Чтобы убедиться в том, что размеры и формы являются правильными, проводятся инспекции в течение всего производственного цикла. Поверхности шаров и дорожек качения должны быть абсолютно гладкими и иметь зеркальный блеск.
Шлифование деталей

Вам необходимы услуги высокоточной металлообработки?

Made on
Tilda