Прецизионные подшипники

Подшипники качения с классом точности 5, 4, 2 или лучше* считаются прецизионными; чем меньше число, тем выше точность. Они обладают высокой точностью вращения, стабильностью размеров и других параметров даже под нагрузкой. Как следствие, эти высокоточные компоненты промышленного оборудования обладают улучшенными скоростными возможностями, повышенной конструктивной жесткостью, долговечностью, надежностью, меньшим тепловыделением, пониженным уровнем шума и вибраций.

Все эти качества достигаются благодаря совершенству и соблюдению технологии изготовления, в том числе: передовым методам проектирования и разработки; использованию высокосортных сталей и других особых материалов; высокоточной механической, химической и тепловой обработке.

Класс точности подшипников определяется размерными допусками и биениями. К размерным допускам относятся номинальные значения размеров подшипника (диаметр отверстия, наружный диаметр, ширина и высота колец, фаски и т.д.), а также их измеренные и средние значения, отклонения и разбросы. Биения характеризуют относительное перемещение одних и тех же частей вращающегося подшипника в разных точках. Указывается радиальное и осевое (торцевое) биение.

Многие производители вводят собственные классы точности, сочетающие параметры нескольких стандартных классов или превосходящие их.

Диапазон размеров прецизионных подшипников – от миллиметров, например 618/0,6 имеет размеры dxDxB = 0,6x2,5x1 мм, до десятков сантиметров. Предельная скорость вращения точных подшипников средних размеров составляет десятки тысяч об/мин, и сотни для миниатюрных.

Часть фактов из истории создания прецизионных подшипников относится исключительно к рынку США, потому что достоверные источники мы нашли в основном по нему. Первые подшипники, которые можно назвать прецизионными (для того времени, разумеется) появились в начале 20 века. Компания Norma-Hoffmann в 1924 году впервые представила продукцию под названием «precision bearings» для электрооборудования, такого как магнето и генераторы; точно известно, что в 1936 году они выпускали шарики диаметром 0,4 мм. На основе таких шариков в 1938 году небольшой фирмой Split Ball Bearing на самодельных шлифовальных станках, сделанных из деталей будильников, было выпущено около 70 миниатюрных подшипников, разошедшихся в основном среди энтузиастов и исследователей.

Одним из них был Карл Норден, создатель легендарного бомбового прицела Norden, летом 1939 года заказавший 600 прецизионных подшипников наружным диаметром 6,4 мм. Отметим, что до этого момента в течение 20 лет с выпуска первого образца большинство компонентов прицела приходилось изготавливать самостоятельно. В следующем 1940 году выпуск нарастили с 25 в неделю до 50 в день. Но этого все равно не хватало, и в 1942 году специально для производства прецизионных и инструментальных подшипников Норденом и Теодором Бартом была создана компания Barden (Bar-th + Nor-den). Каждый бомбовый прицел, по сути, аналоговый компьютер, весил 25 кг и содержал около 2000 деталей, в том числе 61 подшипник: в рамке карданного подвеса, приводном электродвигателе со скоростью вращения 7200 об/мин и редукторе.

Параллельно Norden, их конкурент Sperry Gyroscope (кстати, там Норден начинал карьеру), основанный в 1910 году изобретателем гирокомпаса Элмером Сперри, выпускал бомбовые и артиллерийские прицелы, автопилоты, системы автоматического взлета и посадки, где также использовалось множество сверхточных подшипников. Созданная в 1932 году фирма UKF (Германия) начала с производства прецизионных двухрядных радиально-упорных шарикоподшипников с разделительными шариками по стандарту DIN 628-5.

По степени секретности и важности разработка прицела Norden уступала лишь знаменитому Манхэттенскому проекту по созданию атомной бомбы. Эти устройства продолжали выпускаться и использоваться до конца 60-х годов, а прецизионные подшипники, явившиеся побочным продуктом их создания, продолжали развиваться и нашли другие применения в военной и гражданской технике.

Среди разных типов прецизионных подшипников наиболее распространены радиально-упорные шариковые подшипники (как одинарные, так и двойные) и радиальные цилиндрические роликовые подшипники. Они используются, например, в винтовых передачах и высокоскоростных шпинделях станков, типичная конфигурация такова: фиксирующая сборка из нескольких радиально-упорных подшипников с одной стороны и плавающий цилиндрический роликоподшипник (однорядный, двухрядный или многорядный) с другой стороны. В прецизионном исполнении могут выпускаться и другие типы подшипников.

Специальные исполнения прецизионных подшипников качения включают: гибридные подшипники с керамическими шариками и стальными кольцами; цельнокерамические подшипники с керамическими кольцами и шариками; точные подшипники из особых сортов стали, например нержавеющей или азотистой; высокоточные подшипники с уплотнениями из бутадиен-акрилонитрильного каучука или фторкаучука для защиты от загрязнений, к которым точная механика очень чувствительна; точные подшипники с сепараторами из фенопласта, полиамида, ПЭЭК, специальных полимеров, латуни, легких сплавов и других материалов; с заданным внутренним зазором или преднатягом.

Прецизионные и суперпрецизионные подшипники применяются в шпинделях высокоточных обрабатывающих станков, карданах гироскопических стабилизаторов, станах для проката фольги, опорах прецизионных шариковинтовых передач, двигателях космических ракет-носителей и другой продукции машиностроения.

Главным преимуществом настоящих прецизионных и сверхпрецизионных подшипников являются выдающиеся характеристики в реальных условиях. Они сохраняют заявленную необходимую точность при допустимых нагрузках и скоростях. Вместе с тем, подшипники высокой точности дороже обычных и более чувствительны к неблагоприятным условиям: посторонним частицам, перепадам температур, неточностям установки.

Подбор оптимального для конкретного случая прецизионного подшипника требует опыта, которым обладают технические специалисты АО «БЕРГ АБ». Мы поставляем любые импортные прецизионные подшипники напрямую от всех известных производителей. Обратившись к нам, вы получите именно те высокоточные подшипники, которые вам нужны.

Крупнейшие производители прецизионных подшипников: SKF, SNFA (SKF Group), Barden, FAG (Schaeffler Group), Fafnir (Timken), SMG (Schmeing), McGill (Emerson), GMN, Gamet, UKF.

Прецизионные подшипники в интернет-магазине БЕРГ АБ:

• Радиально-упорные прецизионные подшипники
• Радиально-упорные шариковые подшипники высокопрецизионные

Новости о прецизионных подшипниках:

• Новый каталог прецизионных подшипников SKF.
• Прецизионные подшипники Barden для проверки точности изготовления жестких дисков.
• Радиально-упорные подшипники NSK ROBUSTSHOT обеспечивают высочайшие скорости вращения шпинделей благодаря уникальной системе смазывания .

*Более подробно о классификации, стандартах и классах точности подшипников.