1. Yüksek-hızlı rulmanlar için bağlantılar ve boşluklar: Yüksek-hızlı rulmanlar hem yüksek hassasiyet hem de yüksek-sıcaklıkta çalışma gerekliliklerini karşılaması gerektiğinden, geçmeler ve açıklıklarla ilgili olarak aşağıdaki iki nokta dikkate alınmalıdır:
(1) Sıcaklık ortamdan yüksek seviyelere çıktıkça boyut ve sertlikteki değişiklikler;
(2) Yüksek hızlarda merkezkaç kuvvetlerinin neden olduğu kuvvet sistemi ve şeklindeki değişiklikler.
Kısacası, yüksek-hız, yüksek-sıcaklık koşullarında bağlantı ve boşluk seçimi yoluyla rulman hassasiyetini ve operasyonel performansı korumak zorlu bir iştir.
Kurulumdan sonra yuvarlanma yolu deformasyonunun minimum düzeyde olmasını sağlamak için, sıkı geçme için müdahale miktarı (örneğin KOYO 7319AC eğik bilyalı rulman için) aşırı olamaz. Bununla birlikte, yüksek hızlardaki merkezkaç kuvvetleri ve yüksek sıcaklıklardaki termal genleşme, birleşme yüzeylerindeki normal basıncı dengeleyebilir veya bağlantının gevşemesine neden olabilir; bu nedenle girişim miktarının bu iki faktör dikkate alınarak dikkatli bir şekilde hesaplanması gerekir. Ortam sıcaklığında ve normal hızda etkili olan bir girişim seviyesi, yüksek-hızlı rulmanlar için etkisiz olabilir.
Ortaya çıkan çelişki çok büyükse (genellikle yalnızca ultra-yüksek hızlarda karşılaşılan bir durum), alttan-yağlamayla yağlamayı ve hidrostatik yağlamayı-birleştiren ikili bir yağlama yaklaşımı- benimsenebilir; bu strateji, rulmanın dmn değerini 3 milyon sınırının üzerine çıkarma potansiyeline sahip.
Yüksek sıcaklıklardaki termal genleşme, birleşme yüzeylerindeki normal basıncı ortadan kaldırabilir veya bağlantının gevşemesine neden olabilir; bu nedenle girişim miktarının bu iki faktör dikkate alınarak dikkatli bir şekilde hesaplanması gerekir. Ortam sıcaklığında ve normal hızda etkili olan bir girişim seviyesi, yüksek-hızlı rulmanlar için etkisiz olabilir.
Yüksek hızlı rulmanlar için boşluğu belirlerken yalnızca yukarıda belirtilen faktörler değil, aynı zamanda şaftın termal uzamasının boşluk üzerindeki etkisi de dikkate alınmalıdır. Amaç, çalışma sırasında (yani çalışma sıcaklığında) optimum açıklığa ulaşmaktır; bu boşluk, iç ve dış halkalardaki bilya oluklarının merkezleri hassas bir şekilde hizalandığında oluşturulur. Yüksek-hızlı rulmanlar göreceli kaymayı ve iç sürtünmeyi en aza indirmeyi amaçladığından, iç ve dış bilezikleri eksenel olarak kaydırarak boşluğu ayarlamaktan kaçınmak en iyisidir (SKF 71900C/DB eğik bilyalı rulmanlarda yapılabileceği gibi). Rulman sıkı geçmeleri ve iç boşluklar dikkate alınırken, malzemenin yüksek sıcaklıklarda yumuşama ve deforme olma eğiliminin yanı sıra ortam ve yüksek sıcaklıklar arasında tekrarlanan termal döngüden kaynaklanan kalıcı deformasyon potansiyelinin de hesaba katılması önemlidir.
2. İlgili Bileşenlere İlişkin Gereksinimler
Yüksek-hızlı rulman uygulamaları, dönen sistemin hassas dinamik dengelemeden geçmesini gerektirir. Şafttaki ve mahfazadaki yatak oturma yüzeyleri, özellikle eşeksenliliğe ve dayanma omuzlarının mahfaza deliğine veya mil muylusuna göre dikliğine ilişkin tipik gereklilikleri aşan boyutsal ve geometrik doğruluk standartlarını karşılamalıdır. Bu faktörler ele alınırken yüksek-hızlı çalışma ve yüksek çalışma sıcaklıkları dikkate alınmalıdır.
Şaft destek sistemleri hem yüksek sertlik hem de minimum kütle gerektirir. Bu çelişkiyi çözmek için, yüzey pürüzlülüğünün azaltılması ve yüzey mukavemetinin arttırılması gibi önlemler desteğin sertliğini arttırmak için kullanılabilirken, sistem kütlesini azaltmak için içi boş miller kullanılabilir.
