(499) 703-39-83

ПРОДУКЦИЯ
Прецизионные вал Цилиндрические направляющие Направляющие оси

Цилиндрические направляющие для любых применений

Шариковые втулки (линейные подшипники)



Шариковая втулка (линейный подшипник) – система линейного перемещения, использующаяся вместе с цилиндрической направляющей для обеспечения неограниченного прямолинейного движения. Шарики в зоне нагрузки наружного кольца находятся в точечном контакте с цилиндрической направляющей. Это способствует осуществлению прямолинейного движения с минимальным сопротивлением трению, а также позволяет достигнуть точного и плавного хода, несмотря на маленькую допустимую нагрузку.

Для изготовления наружного кольца используют высокоуглеродистую хромистую сталь, а его внутреннюю и внешнюю поверхности шлифуют после процесса термообработки.

Шариковые втулки используются для различных применений, таких как подвижные узлы точного оборудования, включая измерительные инструменты, автоматические регистраторы и цифровые 3D измерительные инструменты, станки, такие как станок для многошпиндельного сверления, вырубной пресс, заточный станок, печатный станок, а также другого промышленного оборудования.

устройство шариковой втулки

Рис. 1. Устройство стандартной шариковой втулки.

Классификация шариковых втулок

В зависимости от особенностей конструкции, исполнения, используемой системы уплотнений, а также размеров все шариковые втулки можно разделить на несколько типов:

Без фланца:

Стандартные шариковые втулки Стандартные. Существуют две серии шариковых втулок данного типа: метрическая (в том числе изготовленная из нержавеющей стали модификация), которая используется в основном в Японии, а также другая метрическая серия – чаще используется в Европе.
Шариковые втулки открытого типа Открытого типа. Корпус втулки частично открыт (примерно на один ряд шариков, т.е. от 50° до 80°). Это позволяет использовать шариковые втулки в том случае, когда используется опора вала. Кроме того, зазор может также легко регулироваться;
Удлиненные шариковые втулки Удлиненные. Этот тип в два раза длиннее, нежели стандартный. Он оптимален для таких применений, где существует моментная нагрузка. В данном случае уменьшаются трудозатраты на установку втулки;
Регулируемые шариковые втулки Регулируемыe. По размерам данный тип совпадает со стандартными шариковыми втулками, однако в наружном кольце имеется радиальный зазор, который позволяет устанавливать шариковую втулку в корпус с регулируемым внутренним диаметром. При этом происходит выбор посадки между цлинидрической направляющей и внутренним диаметром.

С фланцем:

С круглым фланцем:
Шариковые втулки с круглым фланцем Стандартные. К наружному кольцу линейного подшипника стандартного типа присоединяют фланец. Это дает возможность монтировать шариковую втулку напрямую в корпус с помощью болтов, таким образом, упрощая процесс установки ;
Удлиненные шариковые втулки с круглым фланцем Удлиненные. В данном случае к наружному кольцу также присоединен фланец, однако, кроме этого, линейные подшипники этого типа в два раза длиннее стандартных, что позволяет использовать их в условиях существования моментной нагрузки;
С квадратным фланцем:
Шариковые втулки с квадратным фланцем Стандартные. В этих моделях также присутствует фланец, однако в данном случае он имеет квадратную форму. В связи с тем, что высота втулки уменьшается (по сравнению с типом с круглым фланцем), то конструкция получается более компактной;
Удлиненные шариковые втулки с квадратным фланцем Удлиненные. По конструкции аналогичны удлиненному типу с круглым фланцем с одним отличием, что сам фланец имеет форму квадрата. В связи с этим высота втулки становится меньше, поэтому конструкция становится более компактной;
С подрезанным фланцем
Шариковые втулки с подрезанным фланцем Стандартные. К наружному кольцу присоединяют подрезанный фланец. Высота втулки в этом случае уменьшается (по сравнению с типом с квадратным фланцем), что делает конструкцию линейного подшипника более компактной. За счет того, что ряды шариков в шариковой втулке расположены таким образом, что два ряда получают нагрузку от одной боковой грани, может быть достигнут длительный срок службы;
Удлиненные шариковые втулки с подрезанным фланцем Удлиненные. Этот тип шариковых втулок также имеет подрезанный фланец, поэтому они обладают компактной конструкцией. По длине они в два раза больше, нежели стандартные, что делает их оптимальными для использования в случае существования моментных нагрузок. Кроме того, срок службы эти подшипников достаточно высокий за счет определенного расположения шариков;

В корпусе:

Стандартные шариковые втулки в корпусе Стандартные. В этом типе линейный подшипник встроен в маленький легкий алюминиевый корпус. Этот тип может быть легко установлен при закреплении его к столу болтами;
Удлиненные шариковые втулки в корпусе Удлиненные. Этот тип в два раза длиннее, нежели стандартный тип в алюминиевом корпусе.

Как выбрать шариковую втулку?

  1. Необходимо определить условия эксплуатации:
    • Длина хода;
    • Диапазон скоростей;
    • Направление нагружения;
    • Пространство для осуществления установки;
    • Рабочая частота (рабочий цикл);
    • Требуемый срок службы;
    • Габаритные размеры;
    • Условия окружающей среды (влажность, грязь и т.п.);
    • Точность;
    • Требуемая жесткость.
  2. Выбрать подходящий тип. Учитывая определенные в п.1 условия эксплуатации, необходимо подобрать нужную шариковую втулку, пользуясь приведенной выше классификацией.
  3. Подбор цилиндрической направляющей необходимо осуществлять, принимая во внимание следующее:
    • Диаметр цилиндрической направляющей;
    • Ее длину;
    • Способ установки цилиндрической направляющей;
    • Допустимая нагрузку на нее;
    • Смещение (отклонение) цилиндрической направляющей;
  4. Оценить срок эксплуатации шариковой втулки на основании расчета приложенной нагрузки и использования величины номинального ресурса;


  5. Определить класс точности (прецизионные или высокого класса точности);


  6. Скорректировать выбор на основании условий окружающей среды:

    • Определить метод смазывания;
    • Определить способ обработки поверхности;
    • Создать условия защиты от загрязнений.