除了轴承钢之外,在一些特殊工况下,还会采用不锈钢、陶瓷材料、复合材料等制造球面滚子。原料准备阶段的主要工艺包括下料和坯料预处理。下料是根据球面滚子的较终尺寸,通过锯切、剪切、锻造等方式将原材料加工成一定规格的坯料。为了提高材料的利用率,目前通常采用冷挤压下料或热锻下料的方式,能够有效减少材料损耗。坯料预处理则包括退火、除锈、清洗等工序,退火处理能够降低坯料的硬度,改善其切削加工性能;除锈和清洗则是为了去除坯料表面的氧化皮和杂质,确保后续加工过程的顺利进行。双列圆锥滚子轴承通过优化滚子排布,实现了更高的极限转速。上海国标G1滚子供应商
圆锥滚子的母线为直线,滚子呈圆台状,其轴线与轴承轴线形成一定的接触角(通常为10°-30°)。这种结构使其不仅能承受径向载荷,还能承受较大的轴向载荷,且承载能力随接触角的增大而提升。圆锥滚子轴承多为分离式结构,内外圈可单独安装,便于设备的装配与维护。根据滚子数量和排列方式,又可分为单列、双列和四列圆锥滚子轴承。汽车轮毂是圆锥滚子轴承的典型应用场景,尤其是在载重汽车和工程机械中,车轮同时承受车身重量产生的径向力和制动时产生的轴向力,单列圆锥滚子轴承凭借双向承载能力有效保障了行车安全;而在大型轧钢机的工作辊支撑中,四列圆锥滚子轴承通过多列滚子的协同作用,可承受高达数千千牛的复合载荷,确保轧辊在高速轧制过程中稳定运行。球面滚子定制滚子轮廓经对数修形处理,可补偿弹性变形,避免高负荷下边缘应力集中导致的早期失效。
在机械传动与承载系统中,轴承作为关键基础零部件,承担着减少摩擦、传递载荷、保证旋转精度的重要使命。而球面滚子作为一类特殊的滚动体,凭借其独特的结构设计和优异的性能表现,在承受重载荷、冲击载荷以及补偿轴线偏移等复杂工况中发挥着不可替代的作用。从大型矿山机械的重载传动,到风电设备的稳定运行,再到冶金工业的高温作业场景,球面滚子都以重心零部件的身份支撑着各类机械装备的高效运转。球面滚子是滚动轴承的重要组成部分,其外形呈现出中间厚、两端薄的对称结构,外表面为球面的一部分,与轴承内圈的滚道紧密贴合,能够在旋转过程中实现滚动摩擦,从而降低轴承内部的摩擦系数,提高传动效率。
工程机械领域(如挖掘机、装载机、起重机等)的工况特点是重载、冲击、多尘、潮湿,对轴承滚子的要求是高承载能力、耐冲击性和耐腐蚀性。挖掘机的回转支承轴承采用满装圆柱滚子轴承,其滚子数量是普通轴承的2-3倍,承载能力可达数千千牛,能承受挖掘机回转时产生的巨大径向载荷和轴向载荷;同时,滚子表面采用磷化处理,提高了耐腐蚀性,适应工地的潮湿环境。三一重工的SY75C挖掘机中,回转支承轴承滚子采用GCr15SiMn轴承钢制造,经过淬火+中温回火处理,硬度达到HRC58-62,具备良好的冲击韧性,使用寿命可达10000小时以上。在起重机的起升机构中,卷筒轴承采用球面滚子轴承,其调心性能可补偿卷筒在重载下的弯曲变形,避免滚子局部应力集中;滚子表面采用喷丸强化处理,提高了表面残余压应力,接触疲劳寿命提升了40%以上。徐工的QAY800全地面起重机中,起升机构轴承滚子采用定制化的鼓形滚子,进一步优化了接触状态,确保起重机在起吊800吨重物时的稳定运行。纺织机械罗拉系统的深沟球滚子,表面镀层防止纤维缠绕,保证纱线张力均匀。
航空航天领域对机械零部件的精度、可靠性和轻量化要求极高,球面滚子在航空航天设备中也得到了广泛的应用,如飞机发动机、直升机旋翼系统、火箭发射设备等。在飞机发动机中,涡轮轴承需要在高温、高速、高载荷的条件下工作,采用陶瓷材料或强高度轴承钢制造的球面滚子能够满足这些严苛的要求,具有耐高温、轻量化、高转速等优势,能够提高发动机的推力重量比和可靠性;在直升机旋翼系统中,轴承需要承受复杂的交变载荷和振动,球面滚子的调心性能和抗疲劳性能能够确保旋翼系统的稳定运行,保障飞行安全。滚子表面激光微织构处理可形成储油槽,降低摩擦系数30%。山东圆度1um滚子高精度
在风电齿轮箱中,满装滚子轴承可承受2000kN以上的冲击载荷,保障机组在极端风况下的稳定性。上海国标G1滚子供应商
机床工具领域对轴承滚子的精度要求比较高,重心需求是高旋转精度、低振动和高刚性,以确保机床的加工精度和表面质量。精密数控车床的主轴轴承通常采用高速圆柱滚子轴承,其滚子圆度误差小于0.0005mm,表面粗糙度Ra≤0.05μm,配合高速精密磨床的加工,可使主轴的径向跳动控制在0.001mm以内,实现对零件的微米级加工。在齿轮加工机床中,滚齿机的刀架轴承采用圆锥滚子轴承,其双向承载能力确保了滚刀在高速切削过程中的稳定性,滚子的高精度则保证了齿轮的齿形精度和齿距精度。日本马扎克(Mazak)的INTEGREX i-630V/8五轴加工中心中,采用了四列圆锥滚子轴承,其滚子经过超精磨处理,确保了机床在复合加工过程中的高刚性和高稳定性。上海国标G1滚子供应商