Schubkugellager: Strukturelle Merkmale, Arbeitsprinzip, Rauschen und geringen Rauscheigenschaften und Anwendungsfälle

1. strukturelle Merkmale von Schubkugellager
Das Schubkugellager besteht hauptsächlich aus einem Wellenring, einem Sitzring und einer Gruppe von Stahlkugeln (oder Walzen). Unter ihnen kooperiert der Wellenring mit der Welle, der Sitzring kooperiert mit dem Gehäuse, und die Stahlkugel befindet sich zwischen dem Wellenring und dem Sitzring, und die axiale Last wird durch Rollen übertragen. Das strukturelle Design des Schubkugellagers ermöglicht es, ausschließlich für die Lagerung von axialen Lasten, jedoch nicht für radiale Lasten, verwendet zu werden. Darüber hinaus können Schubkugellager in Einwegschubkugellager und Zwei-Wege-Schubkugellagern gemäß den Kraftbedingungen unterteilt werden, um die Bedürfnisse verschiedener Anwendungsszenarien zu erfüllen.

2. Arbeitsprinzip des Schubkugellageres
Das Arbeitsprinzip des Schubkugellagers basiert auf dem Prinzip der Rolling -Reibung. Wenn das Lager einer axialen Belastung ausgesetzt ist, beginnt die Stahlkugel zwischen dem Wellenring und dem Sitzring zu rollen, wodurch die Last vom Wellen auf das Gehäuse übertragen wird oder umgekehrt. Diese rollende Reibungsmethode hat einen niedrigeren Reibungskoeffizienten als eine gleitende Reibung, sodass sie den Energieverlust und die durch Reibung erzeugte Wärme verringern können. Rolling -Reibung kann auch den Verschleiß reduzieren und die Lebensdauer des Lagers verlängern.

3.. Wie man einen reibungslosen Betrieb erzielt
Der Grund, warum das Schubkugellager einen reibungslosen Betrieb erreichen kann, ist hauptsächlich auf den genauen Herstellungsprozess und die optimierte strukturelle Konstruktion zurückzuführen. Im Folgenden finden Sie mehrere Schlüsselfaktoren, um einen reibungslosen Betrieb zu erreichen:
Hochvorbereitete Herstellung: Die verschiedenen Komponenten des Schubkugellagers (wie Wellenring, Sitzring und Stahlkugel) werden mit hoher Genauigkeit verarbeitet, um sicherzustellen, dass die Anpassungsgenauigkeit zwischen ihnen den Entwurfsanforderungen entspricht. Diese hochpräzise Herstellung kann die Reibung und den Verschleiß zwischen den Komponenten verringern und damit den reibungslosen Betrieb des Lagers verbessern.
Optimiertes strukturelles Design: Das strukturelle Design des Schubkugellagers wird sorgfältig optimiert, um sicherzustellen, dass ein stabiler Betriebszustand beibehalten kann, wenn sie axialen Lasten ausgesetzt werden. Wenn Sie beispielsweise die Anzahl und den Durchmesser von Stahlkugeln vernünftig einstellen und die Geometrie des Wellenrings und des Sitzrings optimieren, kann die Belastungskapazität und der reibungslose Betrieb weiter verbessert werden.
Gute Schmierbedingungen: Schubkugellager erfordern gute Schmierungbedingungen, um ihren reibungslosen Betrieb aufrechtzuerhalten. Geeignete Schmiermittel können die Reibung und den Verschleiß zwischen den Komponenten reduzieren, die Betriebstemperaturen reduzieren und die Lebensdauer des Lagers verlängern. Bei der Auswahl von Schmiermitteln müssen daher umfassende Überlegungen auf der Grundlage der Arbeitsbedingungen des Lagers (wie Temperatur, Last und Geschwindigkeit) vorgenommen werden.

4. Ursachen für niedrige Rauscheigenschaften
Die niedrigen Rauscheigenschaften von Schubkugellagern stammen hauptsächlich aus den folgenden Aspekten:
Die Stille der Rollreibung: Im Vergleich zur Reibung der Schieber hat eine rollende Reibung einen geringeren Geräuschpegel. Schubkugellager übertragen Ladungen durch Rollen von Stahlkugeln, sodass sie das durch Reibung erzeugte Geräusch erheblich reduzieren können.
Präzise Anpassungsfreiheit: Die verschiedenen Komponenten von Schubkugellagern haben präzise Anpassungen, die dazu beitragen, Kollisionen und Reibung zwischen den Komponenten zu verringern und damit die Geräuschpegel zu verringern. Gleichzeitig können präzise Anpassungsübergänge auch sicherstellen, dass die Lager bei der Lagerbelastung einen stabilen Zustand aufrechterhalten und zusätzliche Vibrationen und Rauschen vermeiden können.
Optimierte Materialauswahl: Die Materialauswahl der Schubkugellager ist ebenfalls entscheidend für die Reduzierung der Geräuschpegel. Hochwertige Materialien (wie z. B. mit hohem Kohlenstoffchromar-Lagerstahl) haben eine höhere Härte und Verschleißfestigkeit, die Verschleiß und Vibration verringern und damit das Geräusch verringert. Darüber hinaus weisen einige spezielle Materialien (wie Keramikmaterialien) niedrigere Reibungskoeffizienten und eine höhere thermische Stabilität auf, was die niedrigen Rauscheigenschaften von Lagern weiter verbessern kann.
Gutes Schmiermitteleffekt: Eine gute Schmierung kann nicht nur die Reibung und den Verschleiß verringern, sondern auch die Betriebstemperaturen reduzieren, wodurch das durch thermische Expansion und Deformation verursachte Geräusch verringert wird. Schubkugellager werden normalerweise mit Öl oder Fett geschmiert, und die spezifische Wahl hängt von den Arbeitsbedingungen und den Schmieranforderungen der Lager ab.

5. Anwendungsfälle und Effekte
Aufgrund ihres reibungslosen Betriebs und der geringen Rauscheigenschaften werden in verschiedenen mechanischen Systemen weit verbreitet. In Präzisionsmaschinenmaschinen werden beispielsweise Schubkugellager verwendet, um die axiale Belastung der Spindel zu unterstützen, um die Stabilität und Verarbeitungsgenauigkeit der Werkzeugmaschinen zu gewährleisten. Bei Automobilübertragungen werden Schubkugellager verwendet, um die von den Getriebe Zahnrad erzeugte axiale Last zu tragen, um den reibungslosen Betrieb des Getriebes sicherzustellen. In Wasserpumpen werden die Hubkugellager verwendet, um der Axialkraft des Wasserstroms oder des Pumpendrucks standzuhalten und eine stabile axiale Stütze bereitzustellen. Diese Anwendungsfälle zeigen vollständig die wichtige Rolle und die überlegene Leistung von Schubkugellagern in mechanischen Systemen.