Lejestørrelsesberegner: Boring, OD, bredde, vægt, volumen og toleranceguide

En lejestørrelsesberegner omdanner et lejetal eller et sæt råmål til den geometri, som en tegning har brug for: boringsdiameter, udvendig diameter, bredde, omkreds, tværsnitsvolumen og en estimeret masse. Det er hele jobbet. Den vil ikke fortælle dig, hvilken toleranceklasse, indvendig frigang eller belastningsgrad din applikation har brug for, og den vil ikke advare dig, når den valgte størrelse er en tyndsektionsserie, der ikke kan bære den belastning, du har i tankerne.

Den praktiske måde at bruge en er en tre-trins sekvens. Bestem størrelsen, enten ud fra betegnelsen eller fra en skydelære. Kør aritmetikken. Kontroller derefter resultatet i forhold til maskinens tolerance, frigang og belastningskrav. Resten af ​​denne side dækker hvert trin, inklusive de formler, værktøjerne kører, og de tal, de stille og roligt udelader.

Hvad en lejestørrelsesberegner faktisk beregner

Næsten alle lejestørrelsesberegnere på nettet udfører det samme korte sæt operationer: tre indgange, seks eller syv afledte værdier ud.

Læg mærke til, hvad der mangler på denne liste: tolerancegrad, intern frigang, burtype, fedtpåfyldning og belastningsgrad. Disse fem variabler afgør, om et leje overlever ti år eller ti uger, og ingen af ​​dem kan udledes af d, D og B alene.

Sådan aflæses en lejestørrelse fra varenummeret

For metriske dybe sporkuglelejer giver de sidste to cifre i betegnelsen ganget med fem boringen i millimeter med fire velkendte undtagelser.

Undtagelserne er 00 (10 mm), 01 (12 mm), 02 (15 mm) og 03 (17 mm). Alt fra 04 og opefter følger ×5-reglen, så en 6205 er 05 × 5 = 25 mm boring. Cifrene foran identificerer dimensionsrækken, og serien fastsætter den udvendige diameter og bredde for en given boring.

Tabellen viser også den praktiske fælde. En 6000 og en 6800 deler en 10 mm boring, men 6800 passer til en 19 mm udvendig diameter i stedet for 26 mm. Kuglesættet er langt mindre, så den dynamiske kapacitet falder med godt halvdelen. En lommeregner, der kun kontrollerer boring, vil med glæde behandle de to som udskiftelige.

OEM 60 serie dybe rillekuglelejer Nyttig til at sammenligne 6000 og 6800 boring/OD forskelle med 60-seriens modeller, tætninger, frigangsgrupper, belastningsværdier og begrænsende hastigheder. Se produkt →

Formlerne bag tallene

Hvert værktøj kører den samme håndfuld formler, og at kende dem betyder, at du kan revidere ethvert svar med en blyant.

• Indre omkreds: πd, referencen for overfladehastighed ved akslen.
• Ydre omkreds: πD, nyttig når lejet sidder i en husboring.
• Tværsnitsvolumen: π/4 × (D² − d²) × B, volumenet af en massiv stålring med samme hylster.
• Estimeret masse: volumen ganget med 7,85 g/cm³ for gennemhærdet lejestål.
• Middeldiameter: dm = (d D) / 2, brugt i hastigheds- og levetidsberegninger.
• Grundlæggende mærkelevetid: L10 = (C / P)³ × 10⁶ omdrejninger for kuglelejer, hvor C er den dynamiske belastningsværdi og P den ækvivalente påførte belastning.

To af dem fortjener en advarsel. Volumenformlen beskriver en solid ring, og livsformlen antager, at du allerede kender C, hvilket lommeregneren aldrig har bedt om.

Bearbejdet eksempel: en 6205 i millimeter og gram

En 6205 måler 25 mm boring, 52 mm udvendig diameter og 15 mm bredde, og en lommeregner returnerer følgende tal.

1. Indvendig omkreds: π × 25 = 78,5 mm
2. Ydre omkreds: π × 52 = 163,4 mm
3. Tværsnitsvolumen: 0,7854 × (52² − 25²) × 15 = 24.490 mm³ eller 24,5 cm³
4. Masse af fast ring: 24,5 × 7,85 = 192 g

Den sidste figur er den, der skal behandles omhyggeligt. En rigtig 6205 vejer omkring 125 til 130 g, afhængig af producent, bur og fedtfyld. Lommeregneren overvurderer det med omkring 50 procent, fordi ringvolumenet tæller pladsen optaget af bolde, bur, smøremiddel og luft, som om det var stål. Brug volumenoutputtet til kuvert- og emballeringsarbejde; brug et katalog eller en vægt til forsendelsesvægte og fragttilbud.

Hvad lommeregneren ikke kan fortælle dig: Tolerance, frigang og belastning

Dimension er kun en af fire specifikationer, der betyder noget, og de tre andre sidder i borde, som lommeregneren aldrig rører.

Toleranceklasse definerer, hvor langt boringen og udvendig diameter må afvige fra den nominelle. Ved en 25 mm boring sætter ISO 492 disse grænser.

Disse værdier er forkortet; de komplette tabeller, inklusive radial runout, fremgår af standarden og i vores tekniske data afsnit. En spredning på 6 mikrometer mellem normal og klasse 2 lyder trivielt, indtil du bemærker, at en krympepasning på en 25 mm aksel kan bevæge sig mere end det, når husets temperatur stiger 20 °C.

Intern frigang er den anden blinde vinkel. C2, CN, C3, C4 og C5 beskriver, hvor meget radialt slør der er, før nogen belastning påføres. Et leje, der er valgt med normal frigang til en let prespasning, vil løbe stramt eller sætte sig fast, hvis den samme del presses på en tungere interferens. Belastningsværdien er den tredje: en 6205 tilbyder omtrent 14 kN dynamisk og 7,8 kN statisk kapacitet, tal, der kommer fra boldstørrelse, boldantal og løbebanegeometri snarere end fra d, D og B.

Tommerstørrelser og konverteringer

Hvis din målte boring lander på 9,525 mm, 12,7 mm, 15,875 mm eller 19,05 mm, ser du på et tomme-serieleje og bør konvertere bevidst i stedet for rundt.

En tomme er præcis 25,4 mm, så 3/8 tommer er 9,525 mm og 5/8 tommer er 15,875 mm. At runde 9,525 til 9,5 mm inde i en lommeregner er uskadeligt; bestilling af et 9,5 mm boreleje er ikke. Inch-seriens dybe rillekuglelejer følger tomme dimensioner i alle tre retninger, så den udvendige diameter og bredde vil heller ikke matche den nærmeste metriske ækvivalent, og husets boring skal bearbejdes til tommefiguren.

Inch-serien med dybe rillekuglelejer, R- og 16-serien For huse med tomme dimensioner dækker denne kategori lejer i R- og 16-serien med modelborde for boring, udvendig diameter, bredde, belastninger og hastigheder. Se produkt →

Tætte konvolutter og flangedesigns

Når standardkonvolutten ikke passer, er svaret normalt en anden ydre ringgeometri snarere end et mindre leje.

Flangeseriens dybe rillekuglelejer bærer en flange på den ydre ring, der placerer lejet aksialt mod en bearbejdet flade. I automationsudstyr, der fjerner behovet for en separat skulder eller fastholdelsesfunktion, som forkorter huset og forenkler monteringen. For boringer, bredder eller flangemål uden for kataloget kan tyndvæggede og ikke-standardiserede designs fremstilles efter tegning; den begrænsende faktor er normalt værktøjsomkostninger i forhold til årlig volumen snarere end selve geometrien.

OEM flangeserie dybe rillekuglelejer Miniaturelejer med flange med lokaliseringsflange, der dækker størrelserne F682–F6907, åbne eller afskærmede, med dimensioner, belastninger, hastigheder, materialer og tætningsmuligheder. Se produkt →

Almindelige størrelsesfejl

De fleste størrelsesfejl spores tilbage til en af fire vaner, og hver af dem kan undgås med en skydelære og fem minutter.

1. Matchende på bore alene. En 6800 og en 6000 deler en 10 mm boring, men adskiller sig i udvendig diameter, bredde og belastningskapacitet med en faktor på to eller mere.
2. Afrundende tomme dimensioner. En 0,375 i boring er 9,525 mm, ikke 9,5 mm, og forskellen overstiger en normalklasses boringstolerance.
3. At stole på den beregnede masse. Formlen med solide ringer overvurderer et rigtigt kugleleje med omtrent det halve, så fragtestimaterne bygget på det er forkerte.
4. Ignorerer clearance efter en stram pasform. Interferens fjerner intern spillerum, og et varmt hus kan efterlade et CN-leje effektivt forspændt.

Når et leje allerede er i drift, er det målte værdier snarere end katalogværdier, der tæller. Fremgangsmåden beskrevet i denne guide til måling og evaluering af lejeydelse dækker den praktiske side af denne kontrol.

Ofte stillede spørgsmål

Er boringen den samme som indvendig diameter?

Ja, for et færdigt leje. Boringsdiameter d er den indvendige diameter af den indvendige ring som leveret, målt på tværs af ringen i stedet for på tværs af akselsædet efter montering.

Fungerer lommeregneren til almindelige bøsninger?

Dels. Boring, udvendig diameter og længde overføres direkte, og vægtykkelsen er ganske enkelt (D − d) / 2. Volumen- og masseestimater er mindre pålidelige, fordi bøsninger bruger bronze, polymer eller kompositmaterialer med densiteter fra ca. 1,2 til 8,9 g/cm³, så du skal indtaste den korrekte tæthed i stedet for stålstandarden.

Hvor nøjagtig er den masse, værktøjet returnerer?

Inden for omkring 10 procent for en almindelig bøsning med en kendt tæthed og en solid væg, men 30 til 60 procent for høj for et kugleleje, fordi kugler, bur og fedt optager volumen, tæller formlen som stål.

Kan jeg indtaste tommestørrelser direkte?

De fleste værktøjer accepterer begge enheder, så tjek hvilken der er aktiv, før du skriver. En 0,5 i boring indtastet som 0,5 mm returnerer et leje, der er omtrent på størrelse med et knappenålshoved, og regnestykket vil stadig se helt korrekt ud.

Betyder en større udvendig diameter altid større bæreevne?

På samme boring, næsten altid. Inden for den samme udvendige diameter bærer et bredere leje generelt mere belastning end et smallere, men kuglestørrelse, kugleantal, bur og løbebanekrumning afgør den endelige vurdering.

En lejestørrelsesberegner er et godt førstegangsbeløb og et dårligt endeligt svar. Brug den til at bekræfte kuverten, omkredsen og en grov masse, og bekræft derefter toleranceklassen, den interne frigang og belastningsgraden i forhold til tegningen eller leverandørens data, før der bestilles noget. Disse tre tal afgør, om lejet kører i ti år eller ti uger.