Tolerancija linearne osovine za linearne ležajeve: h6, h7 i izbor uklapanja

Linearni ležaj označen za osovinu od 20 mm ne znači da će svaka obična čelična šipka od 20 mm osigurati ispravno pristajanje. Stvarni promjer vratila mora ostati unutar kontrolirane tolerancije, a odabrana tolerancija mora odgovarati tipu ležaja, potrebnom radijalnom zazoru i dizajnu kućišta.

Za mnoge metričke linearne kuglične ležajeve, osovine g6 ili f6 se koriste kada je potreban normalan radni zazor, dok se h6 može odabrati kada je potreban manji zazor. Neke serije ležajeva koriste h7 u normalnim uvjetima ili određuju potpuno različite tolerancije.

Stoga h6 nije automatski ispravan izbor za svaki linearni ležaj. Tabelu prilagodbe proizvođača ležaja treba provjeriti prije nego što se odredi tolerancija osovine.

Šta znači tolerancija osovine kao što je h6?

Oznaka tolerancije kao što je h6 sadrži dva dijela:

• malo slovo h:identifikuje položaj zone tolerancije osovine u odnosu na nominalni prečnik.
• Broj 6:identifikuje stepen tolerancije i stoga širinu dozvoljenog raspona veličina.

Za zonu tolerancije h, gornje odstupanje je nula. To znači da osovina može dostići nominalni prečnik, ali ga ne bi trebalo da prelazi. Donje odstupanje zavisi od nazivnog prečnika i stepena tolerancije.

Slovo mora biti napisano malim slovima kada se odnosi na osovinu. Veliko slovo, kao što je H7, obično se odnosi na toleranciju rupe. Stoga, h6 i H6 ne opisuju istu komponentu.

h6 i h7 nisu fiksne redukcije promjera

Netačno je reći da h6 uvijek znači "0,01 mm manje" ili da h7 uvijek dozvoljava isto odstupanje na svakom prečniku. Dozvoljeno odstupanje se mijenja s rasponom nazivnog promjera.

Na primjer, ispod uobičajenih ISO ograničenja i uklapanja:

Opseg h7 je širi od h6. Oba imaju isti maksimalni prečnik u ovom primeru, ali h7 dozvoljava manji minimalni prečnik.

Ove vrijednosti su date da objasne kako funkcionira notacija tolerancije. Prije proizvodnje treba potvrditi primjenjivu tablicu tolerancija, standard crteža i raspon nominalnog promjera umjesto kopiranja ovog primjera od 20 mm na drugu veličinu osovine.

Zašto je linearnim ležajevima potreban kontrolirani promjer osovine

U okruglom-linearnom kugličnom ležaju, kuglice idu direktno na površinu osovine. Osovina stoga djeluje kao dio klizanja ležaja, a ne samo da prolazi kroz unutrašnji prsten.

Odnos između prečnika osovine, otvora ležaja i stanja kućišta utiče na:

• radijalni klirens;
• otpor pokretanja i rada;
• glatkoća pokreta;
• vibracije i buka;
• raspodjela opterećenja između redova loptica;
• stabilnost pozicioniranja;
• habanje kuglica i površine osovine.

Ako je osovina prevelika za odabrano stanje ležaja, ležaj može razviti pretjerano prednaprezanje ili negativan zazor. Ako je osovina premala, sistem može imati više radijalnog kretanja nego što mašina može prihvatiti.

Normalni razmak u odnosu na mali razmak

Za mnoge standardne metričke serije linearnih čahura, objavljene tabele uklapanja razlikuju normalan-raspored zazora i manji-raspored zazora.

Ova tablica opisuje uobičajene smjerove odabira, a ne univerzalnu zamjenu za katalog ležajeva. Serija ležajeva s različitim unutrašnjim-klasama zazora, vanjskim-strukturama cilindara ili ocjenama tačnosti može zahtijevati različite tolerancije vratila.

Zašto h6 nije uvijek bolji od g6

Osovina h6 može biti bliže nominalnom prečniku od osovine g6 iste nominalne veličine. Ovo može smanjiti radijalni zazor, ali ne poboljšava automatski kompletan sistem kretanja.

Korištenje čvršćeg prianjanja osovine također može proizvesti:

• veća početna sila;
• veći otpor trčanju;
• veća osjetljivost na ravnost osovine;
• veća osjetljivost na greške paralelizma u sistemu sa dvostrukim vratilom;
• više toplote pri kontinuiranom radu;
• kraći vijek trajanja ako se stvori prekomjeran negativan zazor.

Ako normalan radni razmak već zadovoljava potrebnu stabilnost pozicioniranja, odabir h6 samo zato što se čini "preciznijim" može povećati rizik montaže bez pružanja korisnog poboljšanja-nivoa mašine.

Otvor kućišta može promijeniti konačni zazor

Tolerancija vratila sama po sebi ne određuje kako će linearni ležaj raditi. Vanjski cilindar ležaja je ugrađen u kućište, a otvor kućišta može utjecati na njegovu unutrašnju geometriju.

Provrt kućišta koji je premalen, neokružen ili neravnomjerno zategnut može komprimirati vanjski cilindar ležaja. Ležaj tada može postati zategnut čak i kada je promjer osovine unutar specifikacije.

Tolerancije otvora kućišta{0}}kao što je H7 se obično preporučuju za labavo-montažu mnogih standardnih serija linearnih čaura. Neki aranžmani veće{4}}preciznosti koriste H6, J6, J7 ili druge{8}}specifične modele.

Stoga, osovina označena sa h6 i kućište sa oznakom H7 sami po sebi ne garantuju određenu vrijednost zazora. Tolerancije svih komponenti se akumuliraju u konačnoj montaži.

Ne tretirajte linearnu čahuru kao obični ležaj za utiskivanje-

Uobičajena greška je primjena obične logike postavljanja rotirajućih-ležaja direktno na linearnu čahuru. Standardni linearni kuglični ležaj obično nema konvencionalni unutrašnji prsten čvrsto pričvršćen na osovinu. Njegove kuglice idu direktno na očvrsnu osovinu.

Ležaj se mora kretati duž osovine, tako da prisilna smetnja između osovine i kugličnog kruga može stvoriti vezivanje i oštećenje.

Vanjski cilindar ležaja također mora biti pravilno pričvršćen u kućištu. Ne bi trebalo da se oslanja samo na nekontrolisano pritiskanje. Ovisno o stilu ležaja, aksijalno zadržavanje može koristiti:

• uskočni prstenovi;
• Potporne ploče;
• konstrukcija ležaja s prirubnicom;
• blok ležaja ili kućište koje je dizajnirao proizvođač.

Nemojte zatezati šiljasti vijak direktno uz tanki vanjski cilindar ležaja osim ako je taj način držanja izričito dozvoljen. Lokalna deformacija može smanjiti unutrašnji zazor i stvoriti usko mjesto.

Otvoreni, zatvoreni i podesivi ležajevi zahtijevaju različite provjere

Zatvoreni linearni ležajevi

Zatvoreni ležaj okružuje osovinu i ima ograničenu sposobnost kompenzacije za preveliku osovinu ili izobličeno kućište. Tolerancija osovine, tačnost kućišta i poravnanje moraju se pažljivo kontrolisati.

Otvoreni linearni ležajevi

Otvoreni ležaj ima uzdužni otvor tako da može raditi na potpuno oslonjenoj osovini. Otvor ne znači da se promjer osovine može zanemariti. Osovina ostaje površina kotrljanja i mora zadovoljiti traženi prečnik, tvrdoću i završnu obradu.

Zazor{0}}Podesivi ležajevi

Neka podijeljena kućišta dozvoljavaju ograničeno radijalno{0}}podešavanje zazora oko kompatibilnog ležaja. Prilagodbu treba vršiti postepeno. Pretjerano stezanje može stvoriti veliko predopterećenje, neravnomjeran kontakt kuglice i prijevremeno habanje.

Podešavanje zazora treba da ispravi predviđeno stanje montaže; ne treba ga koristiti za kompenzaciju savijenog vratila, prevelikog prečnika ili lošeg poravnanja.

Kako ispravno izmjeriti prečnik linearne osovine

Nonius je koristan za brzu identifikaciju, ali obično nije dovoljan za provjeru osovine h6. Tolerancija može biti široka samo nekoliko mikrometara, tako da treba koristiti odgovarajući vanjski mikrometar.

1. Očistite osovinu i mjerne površine mikrometra.
2. Pustite da osovina i mjerna oprema dostignu stabilnu temperaturu.
3. Izmjerite blizu dva kraja i na nekoliko pozicija duž radne dužine.
4. Na svakoj poziciji mjerite u najmanje dva smjera na udaljenosti od približno 90 stepeni.
5. Zabilježite maksimalne i minimalne vrijednosti umjesto samo jednog očitanja.
6. Uporedite sva očitanja sa navedenim gornjim i donjim granicama.

Mjerenja u različitim kutnim smjerovima pomažu u otkrivanju-iz-zaobljenosti. Mjerenja na različitim uzdužnim pozicijama pomažu u identifikaciji konusa, lokalnih varijacija brušenja ili varijacija{3}}debljine oplata.

Kada se radi o tolerancijama na nivou mikrometara{0}}, temperatura je bitna. Duga čelična osovina izmjerena neposredno nakon mljevenja, transporta ili izlaganja direktnoj sunčevoj svjetlosti možda neće imati isti promjer nakon dostizanja sobne temperature za inspekciju-.

Tolerancija prečnika je samo jedan uslov za osovinu

Osovina može zadovoljiti toleranciju prečnika h6 i još uvijek proizvoditi loše linearno kretanje. Sljedeća svojstva također treba provjeriti:

Za opći odabir osovine, pogledajteKako odabrati linearnu osovinu za linearne ležajeve.

Kromirana-Promjer osovine se mora provjeriti nakon oblaganja

Za hrom{0}}oblikovanu linearnu osovinu, potrebna konačna tolerancija se odnosi na gotovu radnu površinu, a ne samo na čeličnu osnovu prije premaza.

Ako je debljina oplata neujednačena, osovina može pokazati:

• veći prečnik na jednom kraju;
• različiti promjeri u različitim kutnim smjerovima;
• lokalne visoke tačke;
• ispravan prosječni prečnik, ali prekomjerne varijacije duž hoda.

Osovinu treba stoga izmjeriti nakon što se završe sve operacije brušenja, poliranja i oblaganja. Saznajte više uKvaliteta hromirane linearne osovine: debljina prevlake, završna obrada površine i inspekcija.

Zašto ležaj može biti zategnut čak i kada je osovina unutar h6

Ako je linearni ležaj zategnut, nemojte pretpostavljati da je promjer osovine jedini mogući uzrok. Provjerite kompletan sklop.

Korisna dijagnostička metoda je testiranje ležaja na vratilu prije i nakon ugradnje kućišta. Ako ležaj radi glatko prije ugradnje, ali nakon toga postane zategnut, vjerojatnije je da će za to biti odgovorni montaža kućišta, način stezanja ili poravnanje montaže.

Zašto se ležaj može olabaviti

Prekomjerna radijalna zračnost može biti rezultat:

• osovina ispod njenog minimalnog prečnika;
• zonu tolerancije koja pruža više prostora nego što je potrebno za aplikaciju;
• unutrašnji zazor ležaja na gornjem kraju njegove tolerancije;
• istrošene kuglice ili staze za trčanje ležajeva;
• habanje osovine duž najčešće korištenog područja kretanja;
• kućište-podesivo za razmak koje nije pravilno postavljeno.

Nemojte mjeriti samo neiskorišteni dio blizu kraja osovine. Osovina koja je radila dugo vremena može dostići originalni prečnik na krajevima, ali se manje nosi duž radnog hoda.

Praktično uklapanje{0}}Proces odabira

1. Odredite tačan model ležaja.Ne birajte pristajanje osovine samo na osnovu nominalnog prečnika provrta.
2. Provjerite tačnost ležaja i klasu zazora.Standardne i precizne ocjene mogu koristiti različite preporuke.
3. Definirajte potreban radni razmak.Odlučite da li je važniji glatki normalni zazor ili smanjeni radijalni zazor.
4. Odaberite toleranciju osovine iz -specifične tabele.Potvrdite da li smjer zahtijeva f6, g6, h6, h7 ili drugu zonu.
5. Potvrdite toleranciju{0}}provrta kućišta.Uključite efekat metode pristajanja i zadržavanja vanjskog{0}}cilindra.
6. Provjerite tvrdoću osovine, završnu obradu i ravnost.Samo tolerancija prečnika nije dovoljna.
7. Pregledajte završeni sklop.Provjerite otpor trčanju i radijalno kretanje preko cijelog hoda.

Informacije koje treba pružiti prilikom naručivanja linearnog vratila

Za osovinu namijenjenu za rad s linearnim ležajevima, navedite:

• nazivni prečnik osovine;
• potrebna tolerancija osovine, kao što je g6 ili h6;
• model linearnog ležaja i stepen tačnosti;
• materijal osovine i površinska obrada;
• zahtjev za površinskom tvrdoćom;
• Površinski{0}}zahtjev za završnu obradu;
• zahtjev za ravnošću;
• ukupna dužina i radni hod;
• podržana ili nepodržana instalacija;
• obrada na kraju, navoji, utori za ključeve ili{0}}žljebovi za prstenove;
• radno okruženje i zahtjevi za korozijom.

Za proizvodnju i inspekciju DLY linearnog vratila, model ležaja i potrebno pristajanje treba potvrditi prije nego što se dodijeli konačna tolerancija promjera. Ovo je posebno važno za prilagođena-obrađena ili kromirana-osovina, jer gotovi radni promjer mora odgovarati predviđenom stanju ležaja.

Zaključak

Ispravna tolerancija linearne osovine ne može se odabrati samo iz nominalnog prečnika. h6 i h7 opisuju različite širine tolerancije, dok f6, g6 i druge zone pozicioniraju prečnik osovine drugačije ispod nominalne veličine.

Za mnoge kompatibilne serije linearnih ležajeva:

• f6 ili g6 se mogu koristiti za normalan radni razmak;
• h6 se može koristiti kada je potreban manji razmak;
• h7 ili druga tolerancija može biti specificirana za drugu seriju ležajeva;
• pristajanje otvora kućišta{0}}mora se provjeriti zajedno sa osovinom.

Konačni cilj nije jednostavno korištenje najstrože tolerancije. Potrebno je postići potreban zazor, glatko kretanje, stabilnu raspodjelu opterećenja i prihvatljiv radni vijek nakon što se ležaj ugradi u kompletnu mašinu.

← Povratak na DLY blog