Фланцевий підшипник KFL чи корпусний KP: що вибрати для вала

Підшипниковий вузол серій KFL і KP вирішує одне завдання: тримати вал по радіусу і давати йому обертатися. Тип корпусу вибирають за площиною кріплення. Фланцевий вузол KFL ставлять на стінку, крізь яку проходить вал. Корпус KP на лапах ставлять на плиту або профіль уздовж вала. Нижче порівняння цих двох корпусів, серії під вал 10, 12 і 15 мм і межа, за якою замість підшипника в корпусі потрібна опора ШВП.

Чим вузол KFL відрізняється від вузла KP

Вісь вала в обох вузлах проходить крізь закритий кульковий підшипник, а корпуси кріплять по-різному. У фланцевого підшипника KFL000 литий фланець витягнутої форми з двома отворами. Такий фланцевий опорний підшипник прикручують до площини, перпендикулярної до осі вала: до торцевої стінки корпусу, торця профілю або кронштейна. Вал виходить крізь цю площину.

У підшипника в корпусі на лапах KP000 литий корпус стоїть на двох лапах. Це корпусний підшипник: лапи кріплять до площини вздовж вала, до плити, столу або верхньої полиці профілю. Вал проходить над цією площиною на висоті осі корпусу. У KP000 висота осі над основою 18 мм, довжина основи 67 мм, загальна висота 35 мм, отвори в лапах 7 мм під гвинти M6 з відстанню 53 мм між центрами. Маса вузла 0,059 кг, як у KFL000 того самого діаметра вала.

Всередині обох корпусів стоїть закритий кульковий підшипник у сферичному гнізді: невеликий перекіс площини і вала вузол вибирає сам. Внутрішнє кільце фіксують на валу стопорними гвинтами, крайки закриті ущільненнями. Сам підшипник у KFL і KP одного типу, змінюється лише корпус і напрямок осі відносно площини кріплення.

Коли ставити фланець, коли корпус на лапах

Фланець беруть, коли вал має вийти крізь торцеву стінку: вихід приводу з корпусу осі, вал крізь щоку каретки, кронштейн на торці профілю. Два отвори фланця займають мало місця по ширині, і вузлу не потрібна площадка уздовж вала.

Корпус на лапах беруть, коли вал іде над плитою або профілем і його зручно прикрутити зверху. Типовий випадок на верстаті ЧПУ: вал зі шківом між двома опорами, ремінь приходить зверху або збоку, лапи стоять на одній полиці профілю. Ходовий гвинт без осьової фіксації, якщо його лише потрібно підтримати по радіусу, теж ставлять у KFL або KP, і тип корпусу знову задає площина кріплення, а не сам гвинт.

Приклад зі збирання: вал 10 мм зі шківом на двох вузлах KP000 над алюмінієвим профілем. Якщо той самий вал потрібно вивести крізь торцеву стінку корпусу, на цьому виході ставлять KFL000, а не другий корпус на лапах: лапам немає на що опертися на вертикальній стінці.

Серії 000, 001 і 002: вал 10, 12 і 15 мм

Номер серії задає діаметр отвору під вал. Серія 000 це вал 10 мм, серія 001 це вал 12 мм, серія 002 це вал 15 мм. Це стосується і фланця KFL, і корпусу KP: KFL000 і KP000 сидять на одному валу 10 мм, змінюється лише корпус.

На вал 10 мм ставлять KFL000 або KP000, тип корпусу за площиною кріплення. На вал 12 мм в наявності є підшипник на лапах KP001 для вала 12 мм. У KP001 отвір під вал 12 мм, висота осі 19 мм, довжина основи 71 мм, загальна висота 38 мм, отвори 7 мм під M6 з відстанню 56 мм між центрами, маса 0,071 кг. Фланець KFL001 під той самий вал 12 мм у лінійці є, в наявності його зараз немає, тому на 12 мм беруть корпус на лапах або чекають фланець. Серія 002 розрахована на вал 15 мм.

Чому це не опора ШВП

Вузол KFL і KP тримає вал лише по радіусу. Стопорні гвинти фіксують внутрішнє кільце на валу, але не сприймають робоче осьове навантаження гвинта так, як це робить опора ШВП. З боку двигуна у гвинта ШВП вал потрібно зафіксувати по осі парою упорних підшипників у корпусі BK або FK. Для гвинтів ШВП 1604, 1605 і 1610 із посадковою шийкою 12 мм цю роль виконує опора BK12, з протилежного боку ставлять плаваючу опору BF12. Як влаштована пара BK і BF: опора BK фіксує гвинт по осі, опора BF дає йому зміщуватися уздовж осі.

KFL або KP досить, якщо вал гладкий, несе шків, шестірню або ролик і осьова сила невелика, або якщо ходовий гвинт лише підтримують по радіусу, без попереднього натягу і без точної осьової фіксації. Якщо гвинт ШВП має тримати позицію столу і приймати осьову силу подачі, з боку двигуна ставлять BK або FK, а не фланцевий чи корпусний вузол KFL/KP.

Вивірка двох вузлів на одному валу

Два вузли на одному валу виставляють по одній осі. Отвір у стінці під фланець роблять із зазором навколо вала, щоб стінка не затискала вал з перекосом. Сферичне кільце вибирає невеликий перекіс корпусу, але не виправляє грубу неспіввісність двох опор. Спочатку корпуси ставлять на місце, вал вставляють і перевіряють, що він обертається рукою без тугих місць, і лише потім затягують гвинти кріплення і стопорні гвинти внутрішнього кільця. На валу під стопор зручна лиска: гвинт не мне круглу поверхню і тримає кільце надійніше.

Покроковий монтаж корпусу на лапах і розмітку отворів під KP000 тут не повторюємо. Досить правила: кріплення і стопори затягують після вивірки, а не до неї.

Типові помилки

• Ставлять KFL або KP як фіксовану опору ШВП з боку двигуна. Вузлу немає чим тримати осьову силу гвинта, гайка і стіл отримують осьовий люфт.
• Затягують стопорні гвинти до вивірки. Кільце сідає на вал у перекосі, і обертання стає тугим.
• Два вузли стоять неспіввісно: один зміщений по висоті або вбік, вал згинається між корпусами.
• Плутають вузол KFL і KP для вала з опорним підшипником стійки амортизатора. Це різні деталі: автомобільна опора стійки тримає амортизатор і поворот кулака, вузол KFL і KP тримає вал верстата або механізму, що обертається.

Часті запитання

Чим KFL000 відрізняється від KP000?

Обидва вузли розраховані на вал 10 мм і несуть той самий тип закритого підшипника зі сферичним кільцем і стопорними гвинтами. Відрізняється корпус: KFL000 кріплять фланцем до площини упоперек вала, KP000 кріплять лапами до площини уздовж вала. Висоту осі, довжину основи і крок отворів задано лише в корпусі на лапах, у фланця посадкова площина інша.

Який вузол ставити на вал 10 мм і 12 мм?

На вал 10 мм беруть KFL000 або KP000, тип корпусу за площиною кріплення. На вал 12 мм в наявності є KP001. Фланець KFL001 під вал 12 мм у лінійці є, в наявності його зараз немає. На вал 15 мм розрахована серія 002, в наявності цих вузлів зараз немає.

Чи можна ставити KFL на ШВП?

Як радіальну підтримку вала без точної осьової фіксації вузол KFL поставити можна. Як фіксовану опору з боку двигуна у гвинта ШВП його не ставлять: для цього завдання потрібна опора BK або FK з упорними підшипниками.