Czym jest łożysko calowe
Łożysko calowe to łożysko, którego wymiary główne (średnica otworu, średnica zewnętrzna, szerokość) zaprojektowano w calach, a nie w milimetrach. Cal to 25,4 mm, więc otwór 3/4 cala to dokładnie 19,050 mm. Na wale lub w oprawie takie łożysko wygląda jak metryczne, ale wymiary nie są okrągłymi liczbami.
Łożyska calowe trafiają do wymiany głównie w sprzęcie projektowanym według norm calowych, na przykład w urządzeniach z importu. W sklepach i w danych katalogowych mieszają się z metrycznymi, dlatego pierwszym krokiem jest ustalenie, w jakim systemie jest łożysko. Jak mierzyć łożysko, opisujemy w poradniku Jak zmierzyć łożysko.
Jak rozpoznać łożysko calowe
Najpewniej po zmierzeniu suwmiarką. Jeśli otwór po przeliczeniu na cale daje prosty ułamek (1/2, 5/8, 11/16, 3/4 cala), a w milimetrach wychodzi liczba taka jak 12,700, 15,875 czy 19,050, to łożysko jest calowe. W łożysku metrycznym otwór jest zwykle liczbą całkowitą, np. 20 lub 25 mm.
Drugą wskazówką jest oznaczenie. Metryczne łożyska stożkowe mają numery typu 30205 lub 32208 (norma ISO 355, patrz poradnik o łożyskach stożkowych). Calowe stożkowe mają numery z liter i cyfr, np. LM11949, 09067 czy A4050, zapisane parami z ukośnikiem.
Przeliczanie cali na milimetry
Mnożysz wartość w calach przez 25,4. Ułamki cala zamień na liczby dziesiętne: 3/4 to 0,75, więc 0,75 x 25,4 = 19,05 mm. W drugą stronę dzielisz milimetry przez 25,4.
| Wymiar w calach | Milimetry |
|---|---|
| 1/2 | 12,700 |
| 5/8 | 15,875 |
| 11/16 | 17,462 |
| 3/4 | 19,050 |
| 1 | 25,400 |
Katalogi producentów podają wymiary łożysk calowych w milimetrach z trzema miejscami po przecinku, co widać w tabeli poniżej. Tolerancje wymiarów ustala norma dla danego typu, więc zmierzona wartość może różnić się od nominalnej o kilka setnych milimetra.
Calowe łożyska stożkowe: stożek i miseczka
Łożysko stożkowe rozbiera się na dwie części: stożek (ang. cone, pierścień wewnętrzny z wałeczkami i koszykiem) oraz miseczkę (ang. cup, pierścień zewnętrzny). NTN opisuje je jako podzespoły, których wymiary są znormalizowane według norm ISO lub ABMA, a podzespoły o ujednoliconych wymiarach są wymienne w obrębie danego systemu wymiarowego. Dla łożysk wysokiej dokładności zwykle nie są wymienne i trzeba je montować wyłącznie w parze z tego samego numeru produkcyjnego.
Dlatego łożysko calowe oznacza się dwoma numerami: numer stożka, ukośnik, numer miseczki. Przykład z katalogu NTN: 4T-LM11949/LM11910, gdzie LM11949 to stożek, a LM11910 to miseczka. Prefiks 4T to oznaczenie serii NTN. Przy zamówieniu podaj oba numery, bo ten sam stożek bywa łączony z kilkoma miseczkami, a numery różniące się jedną cyfrą oznaczają inne wymiary.
Przykładowe wymiary z katalogu NTN
Poniżej kilka zestawów z katalogu NTN (d: otwór, D: średnica zewnętrzna, T: szerokość całkowita), z przeliczeniem na cale.
| Oznaczenie (stożek/miseczka) | d, mm | D, mm | T, mm | d, cale | D, cale | T, cale |
|---|---|---|---|---|---|---|
| A4050/A4138 | 12,700 | 34,988 | 10,998 | 0,5000 | 1,3775 | 0,433 |
| 11590/11520 | 15,875 | 42,862 | 14,288 | 0,6250 | 1,6875 | 0,5625 |
| LM11749/LM11710 | 17,462 | 39,878 | 13,843 | 0,6875 | 1,5700 | 0,545 |
| LM11949/LM11910 | 19,050 | 45,237 | 15,494 | 0,7500 | 1,7810 | 0,610 |
| 09067/09195 | 19,050 | 49,225 | 18,034 | 0,7500 | 1,9380 | 0,710 |
Zwróć uwagę na dwa ostatnie wiersze: ten sam otwór 19,050 mm (3/4 cala) i różne średnice zewnętrzne. Sam otwór nie identyfikuje więc łożyska calowego, trzeba znać wszystkie wymiary i oba numery. Z metrycznym łożyskiem 30204 (20 x 47 x 15,25 mm, dane lozysko/data) żaden z tych zestawów nie jest wymienny, choć wymiary są zbliżone.
Jak odczytać numery z pierścieni
Numery są wybite na czole stożka i na miseczce. Zapisz oba, bo producent może dopisać literę lub cyfry opisujące wykonanie (w tabeli NTN spotyka się np. końcówki „s”). Jeśli numeru nie widać, zmierz d, D i T oraz średnicę zewnętrzną stożka i porównaj z tabelą katalogową.
Łożyska kulkowe calowe: serie R i 16xx
Łożyska kulkowe calowe również istnieją i mają własne serie, m.in. oznaczenia zaczynające się od litery R (np. R8) oraz numery z serii 16xx (np. 1614). Ich wymiary podaje się w calach, a oznaczenia nie układają się według schematu metrycznego 6200 czy 6300. Nie podajemy tu liczb dla konkretnych symboli, bo nie mamy ich w źródle pierwotnym, które moglibyśmy zacytować: sprawdź wymiary swojego symbolu w katalogu producenta.
Praktyczna zasada jest taka sama jak dla stożkowych: zmierz otwór, średnicę zewnętrzną i szerokość, przelicz na cale i porównaj z tabelą. Łożyska miniaturowe z literą R opisujemy w poradniku Łożyska miniaturowe 608, 688, MR.
Na co uważać przy pomiarze
Do pomiaru łożyska calowego potrzebna jest suwmiarka z odczytem co 0,01 mm. Otwór mierz na stożku lub pierścieniu wewnętrznym, średnicę zewnętrzną na miseczce, a szerokość na złożonym łożysku.
Pomiar wykonuj na zatrzymanej, odłączonej od zasilania maszynie, po zdjęciu łożyska zgodnie z zasadami z poradnika Montaż i demontaż łożysk. Nie zakładaj, że wałek o średnicy zbliżonej do 3/4 cala jest 19 mm: różnica 0,05 mm to już inny wymiar. Wynik porównaj z danymi z grupy łożysk o podobnych wymiarach w sklepie, np. w łożyskach kulkowych zwykłych dla metrycznego odpowiednika, o ile istnieje.
Co zrobić, gdy symbolu nie da się odczytać
Zapisz wszystkie trzy wymiary, sprawdź, czy otwór po przeliczeniu daje prosty ułamek cala, i porównaj z tabelami katalogów producentów (NTN publikuje całą tabelę calowych stożkowych w jednym pliku). W razie wątpliwości wyślij nam dane do wyceny.
Jak kupić łożysko calowe
- Zmierz otwór, średnicę zewnętrzną i szerokość suwmiarką i zapisz wyniki z dokładnością do setnych milimetra.
- Przelicz na cale i sprawdź, czy wyszły proste ułamki.
- Odczytaj numery z pierścieni (przy stożkowych oba numery).
- Zamawiaj pełny zapis, np. LM11949/LM11910, nie samą nazwę serii.
- W razie wątpliwości wyślij nam zdjęcie i wymiary: sprawdzimy w katalogu.
Ogólne zasady czytania symboli opisuje poradnik Jak czytać oznaczenia łożysk.
Najczęstsze pytania
Czy łożysko calowe można zastąpić metrycznym?
Nie bez sprawdzenia wymiarów. Wymiary calowe i metryczne różnią się zwykle o dziesiąte części milimetra, co psuje pasowanie na wale i w oprawie. Zamiennik musi mieć te same d, D i B (lub T) co oryginał.
Ile milimetrów ma 3/4 cala?
19,05 mm (0,75 x 25,4). W katalogu NTN otwór łożyska LM11949/LM11910 podany jest jako 19,050 mm.
Czy stożek z jednego łożyska pasuje do dowolnej miseczki?
Nie. Wymienność dotyczy podzespołów o ujednoliconych wymiarach w obrębie systemu (NTN), a w łożyskach wysokiej dokładności zwykle trzeba trzymać się pary z tego samego numeru produkcyjnego. Kupuj oba numery z oryginału.
Skąd wiem, że łożysko jest calowe?
Po wymiarach: otwór w milimetrach daje liczbę z ułamkiem odpowiadającą prostemu ułamkowi cala (np. 12,700, 15,875, 19,050), a oznaczenie stożkowego składa się z dwóch numerów oddzielonych ukośnikiem.
Czy łożyska calowe są gorsze od metrycznych?
Nie. To po prostu inny system wymiarowy, zdefiniowany własnymi normami (dla stożkowych ABMA, NTN). Różnica dotyczy wymiarów i oznaczeń, a nie jakości, dlatego przy wymianie liczy się zgodność wymiarów, a nie system.
Czy do łożyska calowego mogę użyć wałka metrycznego?
Tylko po sprawdzeniu pasowania. Wałek 19 mm jest o 0,05 mm mniejszy od otworu 19,050 mm, co dla pasowania wciskowego łożyska jest istotną różnicą. O doborze pasowań decyduje konstruktor maszyny.
Podsumowanie
- Łożysko calowe ma wymiary zaprojektowane w calach: 1 cal to 25,4 mm, więc otwór 3/4 cala to 19,050 mm.
- Calowe stożkowe oznacza się dwoma numerami (stożek/miseczka), np. LM11949/LM11910 (NTN).
- Ten sam otwór może mieć różne średnice zewnętrzne (19,050 mm: D = 45,237 lub 49,225 mm), więc podawaj oba numery.
- Łożyska metrycznego nie zamieniaj na calowe bez porównania d, D i B lub T.
- Dla serii kulkowych R i 16xx sprawdź wymiary symbolu w katalogu producenta.
- Przy montażu stosuj zasady z poradnika o montażu i nie używaj siły na pierścieniach, które nie są wciskane.
Źródła
- NTN, katalog 2203E, rozdz. „Tapered Roller Bearings”: normy ISO 355 i ABMA, podzespoły stożek i miseczka, wymienność, tabela z zestawem 4T-LM11949/LM11910 i pozostałymi z tabeli powyżej (B-127, B-130, B-154 i B-155): ntnglobal.com, 2203E_b07.pdf