Cuscinetto a sfera di spinta: caratteristiche strutturali, principio di lavoro, correre levigatezza e caratteristiche a basso rumore e casi di applicazione

1. Caratteristiche strutturali di Cuscinetto a sfera di spinta
Il cuscinetto a sfera di spinta è composto principalmente da un anello dell'albero, un anello di sedile e un gruppo di sfere in acciaio (o rulli). Tra questi, l'anello dell'albero collabora con l'albero, l'anello del sedile collabora con l'alloggiamento e la sfera di acciaio si trova tra l'anello dell'albero e l'anello del sedile e il carico assiale viene trasmesso dal rotolamento. Il design strutturale del cuscinetto a sfera di spinta consente di utilizzare esclusivamente per carichi assiali del cuscinetto, ma non carichi radiali. Inoltre, i cuscinetti a sfera di spinta possono anche essere divisi in cuscinetti a sfera di spinta a senso unico e cuscinetti a sfera di spinta a due vie in base alle condizioni di forza per soddisfare le esigenze di diversi scenari di applicazione.

2. Principio di lavoro del cuscinetto della palla di spinta
Il principio di lavoro del cuscinetto a sfera di spinta si basa sul principio di rotolare l'attrito. Quando il cuscinetto è sottoposto a carico assiale, la sfera di acciaio tra l'anello dell'albero e l'anello del sedile inizierà a rotolare, trasferendo così il carico dall'albero all'alloggiamento o viceversa. Questo metodo di attrito di rotolamento ha un coefficiente di attrito inferiore rispetto all'attrito scorrevole, quindi può ridurre la perdita di energia e il calore generato dall'attrito. L'attrito di rotolamento può anche ridurre efficacemente l'usura ed estendere la durata del cuscinetto.

3. Come ottenere un funzionamento regolare
Il motivo per cui il cuscinetto a sfera di spinta può ottenere un funzionamento regolare è principalmente dovuto al suo preciso processo di produzione e alla progettazione strutturale ottimizzata. Di seguito sono riportati diversi fattori chiave per ottenere un funzionamento regolare:
Produzione ad alta precisione: i vari componenti del cuscinetto a sfera di spinta (come l'anello dell'albero, l'anello del sedile e la sfera di acciaio) sono elaborati con alta precisione per garantire che l'autorizzazione di adattamento e l'accuratezza della forma tra loro soddisfino i requisiti di progettazione. Questa produzione ad alta precisione può ridurre l'attrito e l'usura tra i componenti, migliorando così il funzionamento regolare del cuscinetto.
Progettazione strutturale ottimizzata: la progettazione strutturale del cuscinetto a sfera di spinta è attentamente ottimizzata per garantire che possa mantenere uno stato operativo stabile se sottoposto a carichi assiali. Ad esempio, impostando ragionevolmente il numero e il diametro delle sfere in acciaio e ottimizzando la geometria dell'anello dell'albero e dell'anello del sedile, la capacità di carico del cuscinetto e il funzionamento regolare possono essere ulteriormente migliorati.
Buone condizioni di lubrificazione: i cuscinetti a sfera di spinta richiedono buone condizioni di lubrificazione per mantenere il loro funzionamento regolare. I lubrificanti appropriati possono ridurre l'attrito e l'usura tra i componenti, ridurre le temperature operative ed estendere la durata del cuscinetto. Pertanto, quando si selezionano i lubrificanti, è necessario prendere considerazioni complete in base alle condizioni di lavoro del cuscinetto (come temperatura, carico e velocità).

4. Cause di caratteristiche a basso rumore
Le caratteristiche a basso rumore dei cuscinetti a sfera di spinta derivano principalmente dai seguenti aspetti:
La quiete dell'attrito rotolante: rispetto all'attrito scorrevole, l'attrito rotolante ha un livello di rumore inferiore. I cuscinetti a sfere di spinta trasmettono i carichi mediante sfere in acciaio, in modo che possano ridurre significativamente il rumore generato dall'attrito.
Autorizzazione di adattamento preciso: i vari componenti dei cuscinetti a sfera di spinta hanno precise autorizzazioni di adattamento, che aiutano a ridurre le collisioni e l'attrito tra i componenti, riducendo così i livelli di rumore. Allo stesso tempo, le autorizzazioni di adattamento precise possono anche garantire che i cuscinetti possano mantenere uno stato stabile quando i cuscinetti, evitando vibrazioni e rumore aggiuntivi.
Selezione ottimizzata del materiale: la selezione del materiale dei cuscinetti a sfere di spinta è anche fondamentale per ridurre i livelli di rumore. I materiali di alta qualità (come l'acciaio con cuscinetto di cromo ad alto contenuto di carbonio) hanno una maggiore durezza e resistenza all'usura, che possono ridurre l'usura e le vibrazioni, riducendo così il rumore. Inoltre, alcuni materiali speciali (come i materiali ceramici) hanno coefficienti di attrito più bassi e una maggiore stabilità termica, che possono migliorare ulteriormente le caratteristiche a basso rumore dei cuscinetti.
Un buon effetto di lubrificazione: una buona lubrificazione non solo può ridurre l'attrito e l'usura, ma anche ridurre le temperature operative, riducendo così il rumore causato dall'espansione termica e dalla deformazione. I cuscinetti a sfera di spinta sono generalmente lubrificati con olio o grasso e la scelta specifica dipende dalle condizioni di lavoro e dai requisiti di lubrificazione dei cuscinetti.

5. Casi di applicazione ed effetti
I cuscinetti a sfera di spinta sono ampiamente utilizzati in vari sistemi meccanici a causa del loro funzionamento regolare e delle caratteristiche a basso rumore. Ad esempio, nelle macchine utensili di precisione, i cuscinetti a sfera di spinta vengono utilizzati per supportare il carico assiale del mandrino per garantire la stabilità e l'accuratezza dell'elaborazione delle macchine utensili; Nelle trasmissioni automobilistiche, i cuscinetti a sfera di spinta vengono utilizzati per sopportare il carico assiale generato dagli ingranaggi di trasmissione per garantire il funzionamento regolare della trasmissione; Nelle pompe d'acqua, i cuscinetti a sfera di spinta vengono utilizzati per resistere alla forza assiale dal flusso d'acqua o pressione di pompaggio e fornire un supporto assiale stabile. Questi casi di applicazione dimostrano pienamente il ruolo importante e le prestazioni superiori dei cuscinetti a sfera di spinta nei sistemi meccanici.