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Cuscinetti a sfere a contatto obliquo

I cuscinetti a sfera a contatto obliquo sono cuscinetti a sfera in cui la linea che unisce i punti di contatto tra le sfere e le piste dell'anello interno ed esterno forma un angolo di contatto rispetto alla direzione radiale, e possono sopportare contemporaneamente carichi radiali e assiali. Il tipo a singola corona può sostenere carichi assiali in una sola direzione, quindi di norma si impiegano due o più cuscinetti in disposizione schiena-schiena (DB), fronte-fronte (DF) o in tandem (DT), oppure si utilizzano tipi a doppia corona. Combinandoli con una precarica (carico interno applicato preventivamente) si aumentano rigidità e precisione di rotazione, per cui sono impiegati nel supporto di mandrini di macchine utensili, viti a ricircolo di sfere, pompe e compressori e in generale in alberi ad alta velocità e precisione soggetti a carichi assiali.

Come scegliere Cuscinetti a sfere a contatto obliquo

  1. 1. Determinare la capacità di carico assiale tramite l'angolo di contatto

    All'aumentare dell'angolo di contatto aumentano la capacità di carico assiale e la rigidità assiale, mentre con angoli minori si ottiene una maggiore idoneità alle alte velocità di rotazione. I prodotti in catalogo hanno angoli da 15° a 60°, con 15°, 30° e 40° come valori più comuni. Per il supporto di viti a ricircolo di sfere si impiegano angoli elevati. La scelta si basa sul rapporto dei carichi e sulla velocità di rotazione.

  2. 2. Scegliere la disposizione adatta alla direzione del carico

    La disposizione DB resiste bene ai carichi di momento e facilita l'aumento della rigidità dell'albero, mentre la DF tollera più facilmente l'inclinazione dovuta a errori di montaggio. La DT ripartisce grandi carichi assiali in una sola direzione tra più corone. Se sono presenti carichi assiali in entrambe le direzioni sono necessari una disposizione DB o DF oppure un tipo a doppia corona.

  3. 3. Dimensioni principali compatibili con albero e alloggiamento

    Il diametro interno deve corrispondere al diametro dell'albero e il diametro esterno al foro dell'alloggiamento. I prodotti in catalogo hanno diametro interno da 30 a 670 mm e diametro esterno da 55 a 900 mm. Verificare che la larghezza, compresa quella totale in caso di combinazione, rientri nello spazio disponibile in direzione assiale.

  4. 4. Verificare la durata con il carico dinamico nominale

    Il carico dinamico nominale Cr è il valore di riferimento per il calcolo della durata nominale e per i prodotti in catalogo varia da 18,9 a 191 kN. Calcolare il carico dinamico equivalente a partire dai carichi radiali e assiali e verificare che soddisfi la durata richiesta. In presenza di urti o di carichi elevati in arresto, verificare anche il carico statico nominale di base.

  5. 5. Velocità limite ammissibili per tipo di lubrificazione

    La velocità limite ammissibile differisce tra lubrificazione a grasso e a olio e viene fissata più alta per la lubrificazione a olio. Con combinazioni o precarichi maggiori il riscaldamento aumenta e la velocità di esercizio pratica si riduce, perciò verificare che la velocità di utilizzo sia adeguatamente inferiore al limite considerando il tipo di lubrificazione.

  6. 6. Classe di precisione e gabbia in base all'applicazione

    Per macchine industriali generali si scelgono cuscinetti di classe JIS0, mentre per punti che richiedono precisione di rotazione, come i mandrini di macchine utensili, si scelgono prodotti ad alta precisione di classe 5 o 4. Le gabbie sono disponibili in lamiera d'acciaio, resina od ottone (a finestre lavorate); verificare il materiale in base alla capacità di alta velocità, alla resistenza termica e alle condizioni di lubrificazione.

Questa guida è stata redatta dall'AI sulla base dei documenti e delle specifiche dei prodotti elencati. Verifica la documentazione di ciascun produttore prima dell'adozione.