Линейные подшипники SBR для круглого вала на опоре

Технические характеристики

Типоразмеры: Линейные направляющие SBR выпускаются с диаметром вала от ~10 мм до 50 мм (стандартные типоразмеры SBR10, SBR12, SBR16, SBR20, SBR25, SBR30, SBR35, SBR40, SBR50). Длина направляющих обычно может достигать 4000–6000 мм и выбирается под требования станка. Блоки подшипников имеют две версии длины: стандартные (SBR..UU) и удлинённые (SBR..LUU) для повышения несущей способности. Например, каретка SBR16UU имеет диаметр 16 мм и габариты ~45×45 мм, масса ~0.15 кг. Для неё динамическая грузоподъёмность составляет порядка 770 Н, а статическая – до 1170 Н. Более крупный SBR20UU выдерживает статическую нагрузку около 1700 Н на блок. Благодаря поддержке по всей длине направляющей, нагрузка распределяется равномерно и вал не прогибается, что позволяет применять SBR-направляющие на сравнительно больших пролетах без промежуточных опор.

Материалы и точность: Направляющие валы изготовлены из высокоуглеродистой стали, закалённой до твердости ~HRC 60–62. Поверхность вала шлифована с высокой точностью – диаметр имеет допуск порядка ±0,0025 мм при круглости в тех же пределах. Алюминиевая опора (основание) жестко закрепляет вал, предотвращая его изгиб под нагрузкой. Корпус каретки также выполнен из лёгкого алюминиевого сплава с анодированным покрытием, устойчивым к коррозии. Внутри корпуса размещена шариковая втулка открытого типа (формата LM-OP) соответствующего диаметра. Шарики и дорожки закалены и отполированы; для снижения износа применяются сепараторы из полимеров. Большинство блоков SBR имеют обозначение UU, то есть снабжены уплотнителями с обоих торцов. Радиальный зазор в новом подшипнике минимален (порядка 0,01–0,03 мм) и может регулироваться в некоторых исполнениях.

Конструктивные особенности

Главная особенность серии SBR – наличие опорной рейки, то есть алюминиевого профиля-основания, на котором по всей длине закреплен круглый направляющий вал. Такое решение превращает обычный цилиндрический вал в жёсткую рельсовую направляющую, готовую к монтажу на станине. Отверстия в опоре позволяют легко закрепить рейку болтами, а упорная поверхность обеспечивает совмещение оси вала с базовой плоскостью станка. Благодаря непрерывной опоре вал не прогибается под собственным весом и нагрузкой даже при большой длине.

Каретка SBR представляет собой сборный узел: алюминиевый корпус с встроенной шариковой втулкой открытого типа. Открытая конструкция втулки позволяет шарикам катиться по закаленному валу, охватывая его с учётом опоры. В корпусе установлены 4 ряда циркулирующих шариков. Шарики двигаются по круговым дорожкам, обеспечивая несколько точек контакта с валом. Корпус закрыт торцевыми крышками с уплотнениями. Некоторые модификации имеют конструктивные прорези и прижимные винты, позволяющие регулировать зазор между втулкой и валом. Такая регулировка полезна для компенсации износа. Готовый комплект из рейки и кареток можно быстро установить на оборудование без дополнительной юстировки. Унификация типоразмеров означает взаимозаменяемость компонентов.

Области применения

Подшипники SBR применяются в:

• ЧПУ-станках лёгкого и среднего класса (фрезерные, лазерные, плазменные, граверы);

• 3D-принтерах с крупными размерами рабочего поля;

• автоматических конвейерах и позиционерах;

• деревообрабатывающих и текстильных станках;

• лабораторной и медицинской технике с координатными перемещениями.

Благодаря своей модульности и универсальности, серия SBR широко используется в малом и среднем машиностроении, а также в образовательных и любительских проектах.

Преимущества

• Плавность и низкое трение: шариковая циркуляция обеспечивает мягкий ход без рывков.

• Жёсткость конструкции: опорная рейка предотвращает прогиб вала.

• Унификация: стандартные размеры и совместимость между производителями.

• Простота монтажа: направляющие с готовыми отверстиями легко крепятся к станине.

• Возможность замены: подшипники легко обслуживаются и меняются по мере износа.

• Низкий уровень шума: отсутствуют ударные нагрузки, характерные для скольжения.

Ограничения

• Средняя грузоподъёмность: не подходит для тяжёлых металлорежущих станков.

• Остаточный люфт: при отсутствии регулировки возможны микроподвижки.

• Чувствительность к загрязнению: требует регулярной очистки и защиты.

• Монтажные допуски: необходимо точное выравнивание направляющих.

• Габариты: валы с опорой более массивны по сравнению с профильными рельсами.

Рекомендации по эксплуатации

• Смазка: рекомендуется регулярное обслуживание с применением литиевых или синтетических смазок.

• Защита: использование гофр, щёток или кожухов снижает риск загрязнения.

• Монтаж: важно обеспечить параллельность направляющих и ровность посадочной поверхности.

• Нагрузки: нельзя превышать допустимые значения статической и динамической нагрузки.

• Контроль: периодически проверяйте зазор, плавность хода и уровень шума; заменяйте изношенные элементы.

Заключение

Линейные подшипники серии SBR представляют собой сбалансированное решение для широкого спектра задач, где требуется надёжное и точное перемещение с умеренной нагрузкой. Они просты в монтаже, недороги в обслуживании и обеспечивают необходимую производительность в оборудовании лёгкого и среднего класса. Их универсальность делает серию SBR одним из наиболее популярных вариантов среди инженеров, проектировщиков и производителей оборудования.