Co to są łożyska kulowe?

Łożyska kulowe, znane również jako łożyska przeciw friction, to małe metaliczne lub ceramiczne kulki stosowane w celu zmniejszenia tarcia między wałami i osiami w wielu zastosowaniach.Są one często używane w serii w celu wchłaniania ciężaru przyłożonego na ruchomej części lub w poszczególnych klatkach, aby zmniejszyć tarcia w zespołach osi.Większość jest produkowana, aby spełnić bardzo wymagające standardy okrągłości, ponieważ każde deformacje mogą spowodować nieoczekiwanie niepowodzenie ruchomych części.

Koncepcja łożysk kulowych można prześledzić aż do Cesarstwa Rzymskiego, ale wiele źródeł przypisuje Leonardo da Vinci zPierwsze praktyczne projekty.Jednak dopiero w 1791 r., Kiedy walijski producent powozów i wynalazca o imieniu Philip Vaughan opatentowali pierwszą osi, która z nich korzystała.Poprzednie osie karetki ostatecznie zużyłyby się z skutków tarcia, ale Vaughans stosowanie łożysk kulowych wyeliminowało bezpośredni kontakt między wałem napędowym a osiem.

Po ich wczesnym zastosowaniu w wałkach napędowych inżynierowie fabryczni znaleźli inne zastosowania na arenie produkcyjnej.Poszczególne części można łatwo przenosić nad rampami wyposażonymi w te łożyska.Maszyny napędzane silnikami stały się bardziej wydajne, ponieważ zmniejszały tarcie między częściami.W przeciwieństwie do innych rodzajów łożysk, łożyska kulkowe pozwalają zarówno na ruch obrotowy, jak i osiowy, co dodało wszechstronności projektowania maszyn.

Jednym z najczęstszych przykładów łożysk kulowych w akcji jest łyżwa wałka.Cztery koła są przymocowane do dwóch osi na dole rozruchu.Bliższa kontrola tych kół ujawnia zbiór małych metalowych kul, które otaczają oś.Gdy łyżwiacz przynosi pełną wagę na kołach, każda kula tymczasowo pochłania obciążenie.Gdy łyżwiarz pcha się do przodu, toczą się na torze wokół osi.Ponieważ łożyska kulkowe są idealnie okrągłe i gładkie, między nimi generuje bardzo mało tarcia.Pozwalają łyżwiarze poruszać się w linii prostej z niewielkim oporem.

Produkcja łożysk kulowych jest zaskakująco podobna do formowania kul z ciastem.Zapewnienie drutu metalowego w przybliżeniu tej samej średnicy co łożyska umieszcza się w maszynie z dwiema płytami zaprojektowanymi jako półkule.Kiedy dwie połowy są zgromadzone, powstają szorstka metalowa kula.Problem polega na tym, że nadal pozostają niektóre dodatkowe metalowe odłamki zwane błyskiem.Kulki są następnie umieszczane w innej maszynie, która usuwa miganie, aby stworzyć idealny stan okrągłości.

Ta druga maszyna składa się z dwóch rowkowych płyt, jednej z otwartym wycięciem, aby otrzymać łożyska kulkowe.Gdy ta maszyna wypełnia się niedokończonymi kulkami, górna rowkowana płyta zaczyna przekręcać w różnych kierunkach nad nieruchomą dolną płytą.Ta akcja jest podobna do kucharza, używając jego dłoni do tworzenia kulek ciasta.Pierwszy przebieg tego urządzenia usuwa miganie i pomaga łożyskom stać się dość jednolity pod względem wielkości.

Drugi przebieg przez tę samą maszynę dodaje do mieszanki ciek i ścierne.Łożyska kulkowe są uziemione do precyzyjnego rozmiaru przez działanie materiałów ściernych.Gdy kule osiągną akceptowalny rozmiar i jednorodność, trzeci bieg używa agenta polerowania, aby dać im połysk zmniejszającego tarcia.Wszystkie łożyska otrzymują jedną ostateczną kontrolę do sprawdzenia niedoskonałości, zanim zostaną zatwierdzone do użycia w innych aplikacjach.