ベアリングの機能は何ですか
機械の可動部品には、相対的なスライドまたはローリングモーションが含まれます。相対運動の例としては、工作機械などの直線的な滑り運動や、自動車の車輪などの回転運動があります。
ほとんどのベアリングは、機械の回転シャフトをサポートするために使用されます。
垂直力(接触面積に垂直な方向)によって負荷がかけられた2つの物体をこすると、摩擦と摩耗によるエネルギー損失が発生します。
適切なベアリング設計により、摩擦と摩耗、および機械の早期故障を最小限に抑えることができます。
ベアリング設計の最も重要な目的は、機械のベアリング寿命を延ばし、摩擦エネルギーの損失と摩耗を減らし、頻繁なベアリングの故障による機械のメンテナンス費用とダウンタイムを最小限に抑えることです。
製造工場では、予期しないベアリングの故障により、多くの場合、高額な生産損失が発生します。さらに、航空機などの特定のケースでは、非常に重要な安全上の考慮事項があり、予期しないベアリングの故障を絶対に防ぐ必要があります。
過去1世紀の間、さまざまなベアリング設計、潤滑剤、およびベアリングの材料の摩擦および摩耗特性に対する関心がますます高まっています。トライボロジーと名付けられたこの科学分野は、相対運動における相互作用する表面の摩擦、潤滑、および摩耗に関係しています。
いくつかのジャーナルは、この主題に関する独自の研究結果の出版に専念しており、トライボロジーの膨大な量の研究を調査するいくつかの本が出版されています。
トライボロジーの基礎研究の目的は、摩擦と摩耗の低減に焦点を当てたベアリング設計の目的と同様です。これらの努力により、過去1世紀の間にベアリング技術が大幅に進歩しました。この改善は、特に潤滑、軸受材料、および転がり軸受と潤滑膜で支持された軸受の導入にあります。ベアリング技術の向上により、摩擦、摩耗、保守の費用が削減され、機械の寿命が長くなりました。
機械の信頼性の高い操作には、用途ごとに適切な軸受タイプを選択することが不可欠であり、機械設計の重要な要素です。
ジェットエンジンはどのように潤滑されていますか?
ジェットエンジンのメインシャフトベアリングを潤滑するものは何ですか?
ベアリングはジャーナルベアリングから進化しました—ホイールがシャフト上で回転できるようにする装置。
さらなる耐荷重能力と摩擦低減により、ボールベアリングとローラーベアリングが生まれました。
戦略的に配置されたこれらのベアリングは、「シャフトのむち打ち」を低減または排除します。
その後、軸方向荷重も支える軸受が求められるようになり、円すいころ軸受とボールスラスト軸受が誕生しました。
目立たない用途向けに、ニードルベアリングが発明されました。
今日、すべてのアプリケーションには数百のタイプと数百万のサブタイプがあります。