ベアリングの機能と進化

ベアリングとは?

機械部品に関して言えば、ベアリングは相対運動を望ましい範囲に制限し、可動部品間の摩擦に耐えて減らすために使用される重要な機械部品です。

スピンドルベアリングの設計により、可動部品を直線で自由に動かしたり、固定軸の周りを自由に回転させたりできます。同時に、可動部分の法線力ベクトルを制御することで、モーションを提供することもできます。要約すると、スピンドルベアリングは工作機械のスピンドルに取り付けるように設計されています。記載された機械的目的に基づいて、ベアリングが設計され、さまざまなスピンドルに取り付けられます。

ボールを収容するために少なくとも3つのレースを使用することにより、摩擦と負荷を減らす効果が得られ、したがって負荷はボールを介して伝達されます。ほとんどのアプリケーションでは、1 つのレースは静止しており、もう 1 つのレースは回転アセンブリに取り付けられています。ベアリング レースの 1 つが回転すると、ボールも回転します。 2つの平らな面が滑るのと比較して、ボール転がりの摩擦係数ははるかに低くなります。ベアリングは、機械が正常に動作するのに役立つ便利なツールです。

はじめに

ベアリングの概念の発展は、中世にさかのぼることができます。最も初期のバージョンの 1 つは、回転テーブルを支える木製のボール ベアリング モデルである転がり要素ベアリングです。ルネサンス期の 16 世紀には、レオナルド ダ ヴィンチがヘリコプターの設計にボール ベアリングの図面を使用していました。その後、多くのヨーロッパのエンジニアが、機械の安定性を高め、ベアリングを追加することで摩擦を減らすことを期待して、機械的なベアリング構造の開発に専念しました.

インダストリー 1.0

蒸気機関の発明後、スムーズな機械操作の必要性がこれまで以上に重要になりました。最初の近代的な特許取得済みのボール ベアリングは、英国の発明家で鉄の達人である彼に授与されました。発明者は、1794 年にカーマーゼンで最初のボール ベアリング デザインを発表しました。これは、ボールがアクスル アセンブリの溝に沿って動く最初の実用的な最新のボール ベアリング デザインです。

幅広いアプリケーションで成功

最近では、ベアリング装置のアプリケーションが広く普及しています。対象となる負荷、さまざまな温度変化、汚染物質の暴露レベル、および動作応力に応じて、さまざまな産業分野向けに特別に設計および開発されたさまざまなベアリングがあります。

エネルギー産業における風力タービンの軸受は、電源に軸受が使用されている好例です。大型機械にはベアリング以外にも多くの部品があります。これらの部品の直径を合計すると、最大 2 メートルになる場合があります。積荷は数百トンに達することさえあります。

同様に、工作機械や自動化産業では、ベアリング コンポーネントの使用が最終的な生産量と品質を決定する鍵となります。これらの例は、現在および将来の産業技術における軸受の役割を明確に示しています。当然のことながら、自動化産業とエンジニアリング技術では、ロボット アームのジョイントやトランスミッション コンポーネントなど、機械にさらに多くのベアリング デバイスが使用されるようになります。

自動化の新しいトレンド

今日の業界は急速に変化しています。自動化および 3C 消耗品電気の分野では、新しい処理タスクを実行する必要があるメーカーは、より幅広いアプリケーションを実現するために、ロボット アーム アクセサリを備えたマシニング センターを購入する傾向があります。工作機械はメーカーにとって最も基本的な機器であり、最終的な生産量と品質を決定する上で重要な役割を果たします。一方、ベアリング、ロボット アーム、その他の自動機器などのコンポーネントは、アフターマーケットで重要な役割を果たします。革新的な設計とアプリケーションが十分に活用され、処理と製造の速度が向上します。