Guide de sélection des roulements
Les types, structures et tailles de roulements sont divers. Afin que le dispositif mécanique joue les performances attendues, il est très important de choisir le roulement le plus adapté.
Pour sélectionner un roulement, de nombreux facteurs doivent être analysés. La séquence générale est la suivante :
(1) Comprendre les conditions de fonctionnement des dispositifs mécaniques et des roulements, etc.
(2) Exigences claires pour les roulements
(3) Sélectionnez le type de roulement
(4) Sélectionnez la configuration de roulement
(5) Sélectionnez la taille du roulement
(6) Sélectionnez les spécifications de roulement
(7) Méthode d'installation du roulement sélectionné
L'emplacement du roulement, les conditions de fonctionnement et les conditions environnementales sont les conditions préalables au choix d'un roulement approprié. Pour cela, il est nécessaire d'obtenir les données et informations suivantes :
(1) Fonction et structure du dispositif mécanique
(2) Où utiliser le roulement
(3) Charge d'appui (taille, direction)
(4) Vitesse de rotation
(5) Vibrations et chocs
(6) Température des roulements (température ambiante, échauffement)
(7) Atmosphère ambiante (corrosive, propre, lubrifiante)
Comment sélectionner le type de roulement pour votre machine ?
Lors de la sélection d'un type de roulement, il est important de bien comprendre les conditions de fonctionnement du roulement. Le tableau suivant répertorie les principaux éléments d'analyse :
| Éléments d'analyse | Méthode de sélection | |
| 1) Espace d'installation des roulements | Roulements pouvant être logés dans l'espace d'installation des roulements. | Comme l'arbre est conçu en mettant l'accent sur la rigidité et la résistance de l'arbre, le diamètre de l'arbre est le diamètre intérieur du roulement, qui est généralement déterminé en premier. Cependant, les roulements ont une variété de séries et de types de tailles, parmi lesquels nous devons sélectionner le type de roulement le plus approprié. |
| 2) Charger | Les facteurs suivants doivent être pris en considération : La taille de la charge ; Charge radiale, charge axiale ; d'une direction ou de deux directions ; Le degré de vibration ou de choc. | D'une manière générale, lecapacité de charge radialede roulements de même diamètre intérieur augmente dans l'ordre suivant : roulements à billes à gorge profonde roulements à billes à contact oblique roulements à rouleaux cylindriques |
| 3) Vitesse de rotation | La vitesse limite du roulement dépend non seulement du type de roulement, mais également de la taille du roulement, du type de cage, de la classe de précision, de la condition de charge et de la méthode de lubrification, etc. Par conséquent, ces facteurs doivent être pris en compte lors de la sélection. | Les roulements suivants sont principalement utilisés pourrotation à grande vitesse: Roulements à billes à gorge profonde, roulements à billes à contact oblique, roulements à rouleaux cylindriques |
| 4) Précision de rotation | Pourbroches de machines-outilsqui nécessitent une grande précision de faux-rond, ainsi que des machines nécessitant des vitesses élevées telles que des turbocompresseurs, des roulements de haute précision de grade 5, 4 et 2 doivent être utilisés. | Les roulements suivants sont généralement utilisés dans les applications de haute précision : Roulements à billes à gorge profonde, roulements à billes à contact oblique, roulements à rouleaux cylindriques |
| 5) Rigidité | Lorsque le roulement est sous charge, la pièce de contact entre les éléments roulants et le chemin de roulement va se déformer élastiquement."Haute rigidité"signifie que la quantité de déformation de cette déformation élastique est faible. | Dans des pièces telles que l'arbre principal de la machine-outil et le réducteur final de l'automobile, tout en augmentant la rigidité de l'arbre, la rigidité du roulement doit également être améliorée. Les roulements à rouleaux se déforment moins sous charge que les roulements à billes. Précharger le roulement (attestation négative)peut augmenter la rigidité. Cette méthode convient pourroulements à billes à contact obliqueetRoulements à rouleaux coniques. |
| 6) Inclinaison relative de la bague intérieure et de la bague extérieure | Si l'inclinaison relative entre la bague intérieure et la bague extérieure est trop grande, le roulement sera endommagé en raison de la charge interne. Par conséquent, nous devons sélectionner un type de roulement capable de supporter cette inclinaison. | L'angle d'inclinaison autorisé (ou angle d'auto-alignement) augmente dans l'ordre suivant : Roulements à rouleaux cylindriques, Roulements à rouleaux coniques, |
| 7) Montage et démontage | Fréquence et méthode de montage et de démontage pour une inspection régulière | Lorsque le montage et le démontage sont fréquents, il est plus pratique à utiliserroulements à rouleaux cylindriquesavec bagues intérieure et extérieure séparables, roulements à aiguilles etRoulements à rouleaux coniques. Roulement à billes à rotule sur alésage conique etroulements à rouleaux sphériquespeut être facilement assemblé et démonté grâce à l'utilisation de fixations ou de manchons de retrait. |
Comment sélectionner la bonne configuration de roulements pour votre machine ?
Le type de machine est différent, les conditions de service des roulements seront différentes et les exigences de performance sont également différentes. D'une manière générale, il y a plus de deux roulements qui seraient utilisés sur un arbre.
Afin de faciliter le positionnement axial, la plupart des roulements sont utilisés comme roulements à extrémité fixe, et les autres sont utilisés comme roulements à extrémité flottante. Le tableau suivant répertorie le choix de la structure portante à extrémité fixe et à extrémité flottante.
| Une analyse | Type de roulement applicable | |
| Roulement à extrémité fixe | Roulements utilisés pour le positionnement axial et la fixation : Sélectionnez des roulements pouvant supporter des charges radiales et axiales en même temps. Afin de supporter la charge axiale bidirectionnelle, il est nécessaire de considérer la résistance correspondante en fonction de la charge axiale lors de l'installation. | Roulements à billes à gorge profonde, Paires de roulements à billes à contact oblique, Roulement à billes à contact oblique à deux rangées, Roulement à billes à alignement automatique, Roulements à rouleaux cylindriquesavec côtes, Roulement à rouleaux coniques à deux rangées, |
| Roulement à extrémité flottante | Utilisé pour éviter la dilatation et la contraction de l'arbre causées par les changements de température pendant le fonctionnement et pour ajuster la position axiale du roulement. Il est conseillé de choisir un roulement qui ne supporte que la charge radiale et dont la bague intérieure et la bague extérieure peuvent être séparées. Lors de l'utilisation de roulements non séparables, un ajustement avec jeu est généralement adopté entre la bague extérieure et le logement, de sorte que lorsque l'arbre se dilate et se contracte avec la chaleur, le roulement peut être utilisé pour éviter l'axe. | Type séparé : Roulements à rouleaux cylindriques Type non séparable : Roulement à billes à gorge profonde, Roulement à billes à contact oblique combiné(combinaison dos à dos), Roulements à billes à contact oblique à deux rangées, Roulement à billes à alignement automatique, |
| Lorsque l'arbre ne fait pas la distinction entre l'extrémité fixe et l'extrémité flottante. | Lorsque l'espacement des roulements est petit et que l'effet de la dilatation et de la contraction de l'arbre n'est pas important, deux roulements à billes à contact oblique ou roulements à rouleaux coniques capables de supporter une charge axiale sont utilisés en configuration face à face ou dos à dos. Ajustez le jeu axial après l'installation avec des écrous ou des rondelles. | Roulement à billes à gorge profonde, Roulement à billes à contact oblique, Roulement à billes à alignement automatique, Roulement à rouleaux cylindriques, (type NJ, type NF) |
| Pour arbre vertical | L'extrémité fixe utilise des roulements qui peuvent supporter une charge radiale et une charge axiale en même temps. Lorsque la charge axiale est importante, le palier de butée et le palier radial sont utilisés ensemble. De même, un roulement qui ne peut supporter que la charge radiale est sélectionné pour l'extrémité flottante afin d'éviter la dilatation et la contraction de l'arbre. | Extrémité fixe Roulement à billes à contact oblique combiné(dos à dos) Roulements à rouleaux coniques à double rangée Palier de butéeetroulement radialsont utilisés ensemble |
Comment sélectionner les types de roulements en fonction des différentes applications industrielles ?
1. Sélectionnez les roulements pourDes machines-outils:
Tour à fileter les tuyaux CNC
Tour CNC
Fraiseuse CNC
Centre de tournage CNC
Rectifieuse
etc.
Pour les roulements de broche de machine-outil de précision, la classe de précision doit être meilleure que P5, meilleure en classe P4, classe P2. Les types de roulements suivants sont largement utilisés dans l'industrie des machines-outils :
1） Roulements à billes à contact oblique
Les roulements à billes à contact oblique sont les roulements de conversion des roulements rigides à billes. Ils se caractérisent par la vitesse de rotation élevée, qui peut supporter une charge radiale et une charge axiale en même temps et peut également supporter une charge axiale pure. Sa capacité de charge axiale est déterminée par l'angle de contact et augmente avec l'augmentation de l'angle de contact.
Avantages des roulements à billes à contact oblique :
1. Structure simple ;
2. La vitesse de rotation est relativement élevée ;
3. Le couple de friction est relativement faible ;
4. Il peut supporter des charges radiales et axiales en même temps ;
5. La même dimension externe est supérieure à la capacité de charge dynamique et statique des roulements à billes à gorge profonde;
6. Précision de rotation élevée et faible bruit.
2) Roulements à rouleaux cylindriques NN :
Le roulement à rouleaux cylindriques NN est un roulement de type séparable et facile à assembler et à démonter. Les avantages des roulements à rouleaux cylindriques à deux rangées sonthaute rigiditéethaute précision, ils sont donc généralement utilisés comme roulements d'arbre principal de machines-outils de précision.
3) Roulements à rouleaux coniques :
Les roulements à rouleaux coniques peuvent supporter les charges radiales et axiales combinées en fonction de la direction radiale. La capacité portante dépend de l'angle du chemin de roulement de la bague extérieure, plus l'angle est grand, plus la capacité portante est grande.
4) Roulement à billes de poussée à double sens :
Avantages :
haute précision, bonne rigidité, lubrification suffisante, faible élévation de température, vitesse élevée et démontage pratique.
Ils sont largement utilisés sur les broches des machines-outils. Ce roulement peut supporter la charge combinée de charge radiale et axiale en même temps et limiter le déplacement axial des deux côtés de l'arbre. Il est souvent utilisé en combinaison avec des roulements à rouleaux cylindriques à double rangée de la série NN.
2. Sélectionnez les roulements pour
Table rotative, Articulations robotiques,
Unités tournantes,Équipement médical,
Instruments de mesure
Les types de roulements suivants sont largement utilisés dans les tables rotatives de précision et les robots industriels :
1) Roulements à rouleaux croisés :
Haute précision: Classe P5, P4, P2.
Haute rigidité: Ce roulement de série est préchargé.
Charge élevée:capable de supporter une charge axiale bidirectionnelle, une charge radiale et un moment de basculement
Petite taille: section mince, gain de place pour les machines-outils.
La structure de roulement de la table rotative YRT peut supporter une charge axiale à double sens, une charge radiale et un moment d'inclinaison.
APPLICATION:
table tournante de haute précision,
fraiseuse, tête d'index,
machine à tailler
Machines-outils à commande numérique.
3. Sélectionnez les roulements pourIndustrie sidérurgique, laminoirs
Les roulements pour laminoirs doiventsupporter de lourdes charges et des rotations à grande vitesseainsi que des environnements d'exploitation très sévères. Dans diverses industries, ils sont utilisés dans des conditions sévères à tous égards. Ainsi, les exigences relatives au matériau, à la structure et à la précision du roulement sont très strictes. Tedin produitroulements à rouleaux coniques à deux rangées, roulements à rouleaux coniques à quatre rangées, etroulements à rouleaux cylindriques à quatre rangéespour les laminoirs à chaud et les laminoirs à froid. Pour leBroyeur Z ou broyeur Sendzimir,Tedin produitdroulements à rouleaux cylindriques à deux rangéesetroulements à rouleaux cylindriques à trois rangéespour les rouleaux de sauvegarde.
Les avantages de Tedin :
1. Matériau de haute pureté :
Acier DAYE ou acier BAOSHAN GCr15SiMn, GCr18Mo, 100CrMo7-4, ou acier OVAKO importé ;
2. Haute précision :
Pour les roulements à col roulé pour les laminoirs : ISO Grade P5, P4 ;
Pour les roulements de rouleaux d'appui pour les broyeurs en Z : ISO Grade P4,
La différence de hauteur d'interface de tous les roulements sur le même arbre inférieure ou égale à 0.005mm.
La différence entre l'épaisseur de paroi des roulements adjacents inférieure ou égale à 0.002mm.
3. Bague intérieure couronnée, chemin de roulement et rouleaux :Rouleaux coniques de TRB :avec profil logarithmique,
4. Avec une structure de cage spécialement conçue.
5. Cohérence des profils et des tailles de rouleaux
Les rouleaux coniques des roulements à rouleaux coniques à deux rangées et à quatre rangées sont fabriqués avec des tolérances dimensionnelles et géométriques si étroites qu'ils sont pratiquement identiques. Cela permet une répartition optimale de la charge, réduit le bruit et les vibrations et permet un réglage plus précis de la précharge.
6. Durée de vie améliorée
7. Réduction des vibrations sonores
8. Structures et dimensions personnalisées disponibles
Roulements pour rouleaux d'appui :
Cas typique :
Broyeur de Sendzimir (broyeur en Z) :20 laminoirs à froidpour feuillard d'acier.
Types de roulements appliqués : NNCF3680181X (type scellé), NNCF2660168X (type scellé)
Laminoirs pour types d'acier : acier allié, acier inoxydable, cuivre au béryllium, etc.
Broyeur de Sendzimir (broyeur en Z) :12 laminoirs à froidpour feuillard d'acier.
Types de roulements appliqués : NNCF43110205X (type scellé), NNCF3680171X (type scellé), NNCF3680224X (type scellé)
Types d'acier à rouler : acier au carbone, acier au silicium non orienté, acier au silicium orienté, etc.
FAQ:
1) Le bonprocédé d'assemblage de roulements à rouleaux cylindriques à quatre rangées pour laminoirs.
3) Quelles sont les formes courantes de surcharge des roulements de laminoir ?
4) Renforcer la maintenance des roulements des laminoirs pour prolonger la durée de vie effective.
4. Sélectionnez Rouleaux coniques pour Roulements principaux d'éoliennes
Tedin produit des rouleaux coniques de grandes dimensions pour les paliers principaux d'éoliennes.
Rouleaux coniques pour roulements d'éoliennes:
(paliers de rotor, paliers d'arbre principal d'éoliennes)
Diamètre:50mm - 130mm;
Matériau : 100CrMo7-4, acier cémenté G20Cr2Ni4A, acier OVAKO, acier TIMKEN 3311, acier TIMKEN 4320 ;
Profil:Profil logarithmique
Variation de diamètre de tri :0.003mm;
Surface super finie :Ra 0.2
Rouleaux coniques φ 62 x 116 mm
Utilisé pour les éoliennes de 3 MW
（Sur terre）
Diamètre du grand bout : 62,32 mm
Longueur : 116 mm
Matière : Acier cémenté
Dureté : HRC 58-62
Profondeur cémentée : supérieure ou égale à 3 mm
Profilage : profil logarithmique
Rugosité de surface : Ra 0.2
Variation de diamètre : 0.003 mm
Rouleaux coniques 103*140mm
Utilisé pour les éoliennes de 5 MW
(Offshore)
Matière : Acier cémenté
Dureté : HRC 59-63
Profondeur effective de cémentation : supérieure ou égale à 3,5 mm
Variation de diamètre : 0.003 mm ;
Profil : profil logarithmique
Rugosité de surface : Ra 0.2
Rapports de test completsnous pouvons offrir pour les rouleaux coniques de grande taille :
1. Certificat matériel
2. Résultat de l'inspection de la composition chimique
3. Résultat de l'inspection granulométrique
4. Microstructure de la teneur en austénite conservée
5. Propreté
6. Dureté de surface et de noyau
7. Profondeur de dureté de cas
8. Résultat de l'inspection CND (MT, UT)
9. Rapport de profil de rouleau
10. Rapport de test de rugosité
11. Rapport de test de gravure
12. Rapports de test finaux sur Dimensions