根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、尺寸參數(shù)以及應(yīng)用場(chǎng)景的不同,球面滾子可以分為多種類(lèi)型,常見(jiàn)的分類(lèi)方式主要包括以下幾種:按結(jié)構(gòu)完整性劃分,可分為實(shí)心球面滾子和空心球面滾子。實(shí)心球面滾子是目前應(yīng)用較普遍的類(lèi)型,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、承載能力強(qiáng)等特點(diǎn),適用于大多數(shù)常規(guī)工況;空心球面滾子則通過(guò)在滾子內(nèi)部設(shè)置空心結(jié)構(gòu),不僅能夠減輕自身重量,降低慣性力,還能在一定程度上提高滾子的彈性變形能力,增強(qiáng)其抗沖擊性能,主要應(yīng)用于高速旋轉(zhuǎn)、沖擊載荷較大的場(chǎng)景,如航空航天設(shè)備、高速機(jī)床等。按表面精度劃分,可分為普通精度球面滾子、高精度球面滾子和超精密球面滾子。盾構(gòu)機(jī)主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,交叉滾子軸承通過(guò)V型滾道布局,在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙向受力承載。北京滾子

在機(jī)械傳動(dòng)與承載系統(tǒng)中,軸承作為關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件,承擔(dān)著減少摩擦、傳遞載荷、保證旋轉(zhuǎn)精度的重要使命。而球面滾子作為一類(lèi)特殊的滾動(dòng)體,憑借其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)異的性能表現(xiàn),在承受重載荷、沖擊載荷以及補(bǔ)償軸線(xiàn)偏移等復(fù)雜工況中發(fā)揮著不可替代的作用。從大型礦山機(jī)械的重載傳動(dòng),到風(fēng)電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,再到冶金工業(yè)的高溫作業(yè)場(chǎng)景,球面滾子都以重心零部件的身份支撐著各類(lèi)機(jī)械裝備的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。球面滾子是滾動(dòng)軸承的重要組成部分,其外形呈現(xiàn)出中間厚、兩端薄的對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),外表面為球面的一部分,與軸承內(nèi)圈的滾道緊密貼合,能夠在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦,從而降低軸承內(nèi)部的摩擦系數(shù),提高傳動(dòng)效率。滾動(dòng)體滾子非標(biāo)精密分選的圓錐滾子尺寸公差控制在±2μm以?xún)?nèi),保證運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性。

隨著清潔能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,風(fēng)電設(shè)備的規(guī)模和數(shù)量不斷增加,風(fēng)電軸承作為風(fēng)電設(shè)備的重心零部件,直接影響風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行穩(wěn)定性和發(fā)電效率。風(fēng)電機(jī)組的主軸軸承、偏航軸承和變槳軸承需要承受巨大的風(fēng)載荷、自重載荷和振動(dòng)載荷,同時(shí)工作環(huán)境惡劣,需要在戶(hù)外經(jīng)受高低溫、濕度變化、風(fēng)沙等因素的影響。球面滾子憑借其優(yōu)異的承載能力、調(diào)心性能和耐候性,成為風(fēng)電軸承的重要組成部分。例如,在風(fēng)電機(jī)組的主軸軸承中,采用球面滾子的調(diào)心滾子軸承能夠有效補(bǔ)償主軸的彎曲變形和安裝誤差,承受巨大的徑向載荷和軸向載荷,確保主軸的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn);在偏航軸承和變槳軸承中,球面滾子能夠適應(yīng)低速、重載的工作條件,提高軸承的使用壽命,降低風(fēng)電機(jī)組的維護(hù)成本。
成形加工的目的是將預(yù)處理后的坯料加工成具有球面滾子初步輪廓的半成品,主要包括鍛造、車(chē)削、滾壓等工藝。對(duì)于實(shí)心球面滾子,通常采用鍛造工藝進(jìn)行成形,鍛造能夠使材料的內(nèi)部組織更加致密,提高滾子的強(qiáng)度和韌性。鍛造過(guò)程中,需要嚴(yán)格控制鍛造溫度、鍛造壓力和鍛造次數(shù),確保坯料能夠充分變形,避免出現(xiàn)內(nèi)部裂紋、疏松等缺陷。鍛造后的坯料需要進(jìn)行車(chē)削加工,通過(guò)車(chē)床將坯料的外圓、端面、倒角等部位加工到接近較終尺寸的精度。車(chē)削加工分為粗車(chē)和精車(chē)兩個(gè)階段,粗車(chē)主要是快速去除多余的材料,精車(chē)則是進(jìn)一步提高尺寸精度和表面質(zhì)量。對(duì)于一些精度要求較高的球面滾子,還會(huì)在車(chē)削后采用滾壓成形工藝,通過(guò)特用的滾壓模具對(duì)滾子的外球面進(jìn)行滾壓加工,能夠有效提高球面的表面粗糙度和尺寸精度,同時(shí)還能使表面產(chǎn)生冷作硬化層,提高耐磨性。雙列圓錐滾子軸承通過(guò)優(yōu)化滾子排布,實(shí)現(xiàn)了更高的極限轉(zhuǎn)速。

成型工藝的目的是將棒料加工成與滾子較終形狀相似的毛坯,主要包括冷鐓、溫鐓和熱鐓三種方式,其中冷鐓工藝因成型精度高、材料利用率高(可達(dá)95%以上),被廣泛應(yīng)用于中小尺寸滾子的制造。冷鐓工藝是在室溫下通過(guò)模具對(duì)棒料進(jìn)行沖壓成型,可一次性完成鐓頭、成型等工序,生產(chǎn)效率高達(dá)300-500件/分鐘。對(duì)于大尺寸滾子(直徑大于50mm),由于冷鐓時(shí)所需壓力較大,通常采用溫鐓工藝,將棒料加熱至300-500℃后再進(jìn)行沖壓,降低材料的變形抗力。成型模具的精度是影響滾子毛坯精度的關(guān)鍵因素,模具的尺寸公差需控制在0.005mm以?xún)?nèi),表面粗糙度Ra≤0.05μm。采用高速鋼或硬質(zhì)合金材質(zhì)的模具,可有效提高模具的耐磨性,延長(zhǎng)模具壽命。例如,瑞典SKF公司采用的粉末冶金模具,其硬度高達(dá)HRC65-68,使用壽命可達(dá)100萬(wàn)次以上,確保了滾子毛坯尺寸的一致性。海洋工程裝備中的圓錐滾子軸承需通過(guò)1000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)認(rèn)證。山東圓度1um滾子多少錢(qián)
醫(yī)療CT掃描儀中,微型滾子軸承以0.1mm級(jí)精度支撐探測(cè)器旋轉(zhuǎn),保障圖像分辨率達(dá)0.5mm。北京滾子
礦山機(jī)械如破碎機(jī)、挖掘機(jī)、裝載機(jī)、輸送機(jī)等在工作過(guò)程中需要承受巨大的沖擊載荷和振動(dòng),同時(shí)工作環(huán)境中充滿(mǎn)了粉塵和礦石顆粒,對(duì)軸承的性能提出了極高的要求。球面滾子的抗沖擊性能和調(diào)心性能使其成為礦山機(jī)械軸承的理想選擇。例如,在破碎機(jī)設(shè)備中,主軸軸承需要承受破碎礦石時(shí)產(chǎn)生的巨大沖擊載荷和徑向載荷,球面滾子能夠?qū)⑤d荷均勻分布,避免局部應(yīng)力集中,延長(zhǎng)軸承的使用壽命;在挖掘機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)中,軸承需要在低速、重載的條件下工作,球面滾子的承載能力和穩(wěn)定性能確保了挖掘機(jī)的可靠運(yùn)行。北京滾子