Uudised

Kuidas valmistatakse kuullaagrite kuulid?

A kuullaager koosneb ühest või mitmest kuulirivist, mida hoitakse puuriga sisemise ja välimise rõnga, nn jooksuriba vahel, lisaks mitmetele muudele omadustele, sealhulgas tihendid määrdeaine kaitsmiseks ja kruvid laagri paigal hoidmiseks.Käesolevas artiklis vaadeldakse ainult laagri põhikomponente, nimelt jooksuriba, kuulid ja puur.

Enamik laagreid ja laagrikomponente on valmistatud terasest, kõige sagedamini kasutatakse SAE 52100 laagriterast, kroomterast, mis on legeeritud 1% süsiniku ja 1,5% kroomiga, see materjal on stabiilne temperatuuril üle 120°C. Tavaliselt valmistatakse puurid polüamiidist, mida on odavam toota, kuid mis ei sobi kasutamiseks karmides tingimustes, eriti kõrge temperatuuriga rakendustes.

Sisemine ja välimine jooksurada valmistatakse väga sarnase protsessi abil, kasutades automatiseeritud masinaid, mis lõikavad terastoru jooksurada põhikujule, jättes väikese koguse lisamaterjali, et lahendada soojendusprotsessi käigus tekkivat kõverdumist, ning välimine rõngas tembeldatakse laagri numbri ja tootja teabega.

Seejärel karastatakse rõngad kuumtöötlusahjus ja kuumutatakse umbes 1550 kraadi Fahrenheiti (840 kraadi Celsiuse järgi) 20 minuti kuni mitme tunni jooksul, sõltuvalt detaili suurusest, seejärel jahutatakse õlis ja karastatakse teises ahjus umbes 300 kraadi Fahrenheiti (148 kraadi Celsiuse järgi), mis muudab jooksurõngad nii kõvaks kui ka vastupidavaks.

Iga jooksuriba osa tuleb lihvida, et tagada laagri laius, raadius, istumisasend ja geomeetria, ning mõnede laagrite puhul (näiteks nurklaagrid) on hiljem vaja täiendavat lihvimist, et tagada rõngaste mõõtmete täpsus.

Laagrikuulid valmistatakse väga täpse protsessi abil. Täiesti ümmargune ja sile kuul vähendab hõõrdumist laagris, mis algab traadist või vardast, mis sisaldab valmis kuuli moodustamiseks vajalikku materjali, ja seejärel läbib protsessi, mida nimetatakse "külmpealeheks", mille käigus traadi otsad põrkuvad üksteisega kokku, et moodustada kuul. Selle protsessi käigus põrkuvad traadi otsad üksteisega kokku, et moodustada kuul.

Seejärel sisestatakse pall korduvalt kahe malmketta vahelisse soonde, millest üks pöörleb, samal ajal kui teine jääb paigale. Jämedas soones rebitakse tõhusalt ära hõõrdumise serv, muutes kuuli üsna ümaraks, kuid hilisemaks lihvimiseks veidi ülisuureks, ning seejärel läbivad kuulid enne õige suuruse ja ümaruse lihvimist jooksurajalise kuumtöötluse, et parandada nende vastupidavust.

Lõpuks viiakse kuulid lihvimisseadmesse, kus need lihvitakse pehme malmketta abil, sarnaselt tumbeldamisprotsessiga, kuid väiksema survega, ning kasutatakse poleerimispastat, mis muudab pinna täiesti siledaks, ilma et oleks vaja täiendavalt materjali eemaldada, ning kuulid jäetakse lihvimisseadmesse 8-10 tunniks, et saada täiesti siledad kuulid.

Häkk on osa laagrist ja seda võib valmistada mitmest erinevast materjalist, teraskorvi või metallkorvi puhul stantsitakse see õhukesest metallitükist ja asetatakse hallituse sarnasesse konstruktsiooni, mis painutab korvi sobivasse vormi, seejärel eemaldatakse see ja on valmis kokkupanekuks, plastkorvi puhul kasutatakse protsessi nimega "survevalu", kus sulatatud metall pressitakse korvi sisse, et luua sileda pinna ilma materjali eemaldamiseta. Plastikpuuride puhul kasutatakse protsessi nimega "süstevalu", mille puhul sulatatud plastik pritsitakse vormi ja seejärel kõvastatakse see vormi.

Pärast eespool kirjeldatud protsessi on kõik laagriosad valmis, mille järel saab laagrid kokku panna. Kõigepealt asetatakse sisemine jooksurada välise jooksuratta sisse, seejärel sisestatakse kuulid ja paigutatakse need ühtlaselt jooksuratade vahele, lõpuks paigaldatakse kuulide paigal hoidmiseks puurid, plastist puurid klõpsavad kergesti paika, samas kui terasest puurid tuleb tavaliselt kokku neetida, ja lõpuks kaetakse laager roostetõrjevahendiga või muu spetsiaalse pinnatöötlusega konkreetse rakenduse jaoks ja pakitakse saatmiseks.

Kuullaagrid on odavad toota ja neid on sajandeid eelistatud, kuid on olemas tõhusamad konstruktsioonid, nagu näiteks magnetlaagrid, mis kasutavad magnetite või suruõhu abil takistavad kahe objekti täielikku kokkupuudet, mille hõõrdumine on null, kuna konstruktsioonide vahel puudub otsene kontakt ja mis seetõttu suudavad taluda ülikõrgeid pöörlemiskiirusi, isegi kui pöörlemine valguse kiirusega on võimalik, kuid nende tootmine ja kasutamine on liiga kulukas ja seetõttu on nad suures osas kasutamata.

Pallid on ka väga sci-fi tootmisprotsess, nagu näiteks "kosmosepalli", kosmosesüstiku valmistamise laagripalli valmistamine, sulatatud terase vaba hõljumine null gravitatsioonis, täieliku ja täiusliku kera moodustamine, kuid see tootmismeetod on ka kallim kui lihvimine vormimine.