Yatağın hassasiyeti, üretim toleransları ve iç boşluk seviyesi veya yuvarlanma yolları ile toplar arasındaki 'oynama' arasındaki ilişkiyi çevreleyen bazı karışıklıklar vardır.Burada, küçük ve minyatür rulman uzmanı JITO Bearings'in genel müdürü Wu Shizheng, bu efsanenin neden devam ettiğine ve mühendislerin nelere dikkat etmesi gerektiğine ışık tutuyor.
İkinci Dünya Savaşı sırasında, İskoçya'daki bir mühimmat fabrikasında, adında az tanınan bir adam olan Stanley Parker, gerçek konum kavramını veya bugün Geometrik Boyutlandırma ve Tolerans (GD&T) olarak bildiğimiz şeyi geliştirdi.Parker, torpidolar için üretilen bazı fonksiyonel parçaların incelemeden sonra reddedilmesine rağmen, bunların hala üretime gönderildiğini fark etti.
Daha yakından incelendiğinde, suçlunun tolerans ölçümü olduğunu gördü.Geleneksel XY koordinat toleransları, karenin köşeleri arasındaki kavisli dairesel boşlukta bir noktayı işgal etmesine rağmen parçayı hariç tutan bir kare tolerans bölgesi oluşturdu.Gerçek konumun nasıl belirleneceğine ilişkin bulgularını Çizimler ve Boyutlar adlı bir kitapta yayınlamaya devam etti.
* İç boşluk
Bugün bu anlayış, iç boşluk veya daha spesifik olarak radyal ve eksenel boşluk olarak da bilinen bir miktar oynama veya gevşeklik sergileyen rulmanlar geliştirmemize yardımcı oluyor.Radyal boşluk, yatak eksenine dik olarak ölçülen boşluktur ve eksenel boşluk, yatak eksenine paralel olarak ölçülen boşluktur.
Bu boşluk, sıcaklık genleşmesi ve iç ve dış bilezikler arasındaki bağlantının yatak ömrünü nasıl etkileyeceği gibi faktörler göz önünde bulundurularak, yatağın çeşitli koşullarda yükleri desteklemesine izin verecek şekilde en başından itibaren yatağın içinde tasarlanmıştır.
Açıklık özellikle gürültüyü, titreşimi, ısı stresini, sapmayı, yük dağılımını ve yorulma ömrünü etkileyebilir.İç halkanın veya milin kullanım sırasında dış halka veya yuvaya kıyasla daha fazla ısınmasının ve genleşmesinin beklendiği durumlarda daha yüksek radyal boşluk arzu edilir.Bu durumda, yataktaki oynama azalacaktır.Tersine, dış halka iç halkadan daha fazla genişlerse oynama artacaktır.
Mil ile yatak arasında yanlış hizalamanın olduğu sistemlerde daha yüksek eksenel oynama arzu edilir, çünkü yanlış hizalama küçük bir iç boşluğa sahip bir yatağın hızlı bir şekilde bozulmasına neden olabilir.Daha fazla boşluk, daha yüksek bir temas açısı sağladığından, yatağın biraz daha yüksek itme yükleriyle başa çıkmasına da izin verebilir.
* Teçhizat
Mühendislerin bir rulmanda doğru iç boşluk dengesini tutturmaları önemlidir.Yetersiz boşluğa sahip aşırı sıkı bir yatak, aşırı ısı ve sürtünme üreterek bilyaların yuvarlanma yolunda kaymasına ve aşınmanın hızlanmasına neden olur.Aynı şekilde, çok fazla boşluk gürültü ve titreşimi artıracak ve dönüş doğruluğunu azaltacaktır.
Gümrükleme, farklı uyumlar kullanılarak kontrol edilebilir.Mühendislik uyumu, iki eşleşen parça arasındaki açıklığı ifade eder.Bu genellikle bir delikteki şaft olarak tanımlanır ve şaft ile iç halka ve dış halka ile yatak arasındaki sıkılık veya gevşeklik derecesini temsil eder.Genellikle kendini gevşek, boşluklu uyum veya sıkı, girişimli uyum olarak gösterir.
İç bilezik ile şaft arasında sıkı bir uyum, onu yerinde tutmak ve ısı ve titreşim üretebilen ve bozulmaya neden olabilecek istenmeyen akma veya kaymayı önlemek için önemlidir.
Ancak sıkı geçme, iç bileziği genişlettiği için bilyeli yataktaki boşluğu azaltacaktır.Düşük radyal oynamalı bir rulmanda yatak ile dış halka arasında benzer şekilde sıkı bir uyum, dış halkayı sıkıştıracak ve boşluğu daha da azaltacaktır.Bu, şaftın delikten daha büyük olmasına neden olan negatif bir iç boşlukla sonuçlanacak ve aşırı sürtünmeye ve erken arızaya yol açacaktır.
Amaç, rulman normal koşullar altında çalışırken sıfır çalışma boşluğuna sahip olmaktır.Bununla birlikte, bunu başarmak için gerekli olan ilk radyal oynama, topların kayması veya kayması ile ilgili sorunlara neden olarak rijitliği ve dönüş doğruluğunu azaltabilir.Bu ilk radyal oynama, ön yükleme kullanılarak giderilebilir.Ön yükleme, iç veya dış bileziğe takılan rondelalar veya yaylar kullanılarak bir yatağa takıldıktan sonra kalıcı bir eksenel yük koymanın bir yoludur.
Mühendisler ayrıca, bilezikler daha ince ve deforme olmaları daha kolay olduğu için ince kesitli bir yataktaki boşluğu azaltmanın daha kolay olduğu gerçeğini de göz önünde bulundurmalıdır.Küçük ve minyatür rulman üreticisi olarak JITO Bearings, müşterilerine şafttan yatağa uyum konusunda daha fazla özen gösterilmesi gerektiğini tavsiye ediyor.Mil ve yatak yuvarlaklığı da ince tip yataklarda daha önemlidir çünkü yuvarlak olmayan bir mil ince halkaları deforme edecek ve gürültüyü, titreşimi ve torku artıracaktır.
*Toleranslar
Radyal ve eksenel oynamanın rolü hakkındaki yanlış anlama, birçok kişinin oynama ve hassasiyet arasındaki ilişkiyi, özellikle de daha iyi üretim toleranslarından kaynaklanan hassasiyeti karıştırmasına yol açmıştır.
Bazı insanlar, yüksek hassasiyetli bir rulmanın neredeyse hiç oynamaması gerektiğini ve çok hassas bir şekilde dönmesi gerektiğini düşünür.Onlara göre, gevşek bir radyal oynama, kasıtlı olarak gevşek oynama ile tasarlanmış yüksek hassasiyetli bir rulman olsa bile, daha az kesinlik hissi verir ve düşük kalite izlenimi verir.Örneğin, geçmişte bazı müşterilerimize neden daha yüksek hassasiyetli bir rulman istediklerini sorduk ve onlar da bize “oynamayı azaltmak” istediklerini söylediler.
Ancak, toleransın hassasiyeti geliştirdiği doğrudur.Seri üretimin ortaya çıkmasından kısa bir süre sonra mühendisler, tıpatıp aynı iki ürünü üretmenin, mümkün olsa bile, ne pratik ne de ekonomik olduğunu fark ettiler.Tüm üretim değişkenleri aynı tutulsa bile, bir birim ile bir sonraki arasında her zaman çok küçük farklar olacaktır.
Bugün, bu izin verilen veya kabul edilebilir bir toleransı temsil etmeye başladı.Bilyalı rulmanlar için ISO (metrik) veya ABEC (inç) derecelendirmeleri olarak bilinen tolerans sınıfları, izin verilen sapmayı düzenler ve iç ve dış bilezik boyutu ile bileziklerin ve kanal yollarının yuvarlaklığı dahil olmak üzere kapak ölçümlerini düzenler.Sınıf ne kadar yüksek ve tolerans ne kadar sıkıysa, monte edildikten sonra rulman o kadar hassas olacaktır.
Kullanım sırasında donanım ile radyal ve eksenel oynama arasında doğru dengeyi kuran mühendisler, ideal sıfır çalışma boşluğuna ulaşabilir ve düşük gürültü ve doğru dönüş sağlayabilir.Bunu yaparak, hassasiyet ve oynama arasındaki karışıklığı ortadan kaldırabiliriz ve tıpkı Stanley Parker'ın endüstriyel ölçümde devrim yaratması gibi, rulmanlara bakış açımızı temelden değiştirebiliriz.
Gönderim zamanı: Mart-04-2021