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微型轴承
轴承的发明和历史
轴承的发明和历史
轴承是现代机械设备的重要组成部分。其主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并确保其旋转精度。无论如何,轴承是机器的基本组成部分,广泛用于各行各业的机械产品中,被称为机器的“关节”。现代科学技术和人类文明的发展离不开轴承。从人们日常旅行的汽车,轮船和飞机到日常生活中使用的洗衣机,冰箱和计算机等,轴承是必不可少的机械部件。所有使用轴承的产品的性能,精度,寿命,可靠性等均与轴承密切相关。在某些高科技产品中,轴承已被视为核心组件。
在古埃及,胡夫金字塔的建造是一项繁重而艰巨的任务。它不仅需要大量的人力,而且还需要搬动巨大的石头。一些大石头重达100吨。无论有多少人都很难拖动它,但必须将其拖动。为了能够拖拉数百吨的大石头,搬运工想出了一种在石头下面铺设原木的方法,因此,只要有足够的人力,拖动这些大石头就变得容易得多。应该说这是直线轴承的雏形,尽管它似乎与实际的轴承相去甚远。现代的直线运动轴承使用同样的工作原理,但有时使用滚珠代替滚子。
轴承的发明和历史
最早的滑动和滚动元件轴承是木制的。也可以使用陶瓷,蓝宝石或玻璃,通常使用的有钢,铜,其他金属,塑料(例如尼龙,胶木,特氟隆和UHMWPE)。
从重型轮轴和机床主轴到精密钟表零件,在许多情况下都需要旋转轴承。最简单的旋转轴承是衬套轴承,它只是夹在车轮和车轴之间的衬套。此设计随后被滚动轴承取代,滚动轴承将原来的衬套替换为许多圆柱滚子。每个滚动元件就像一个单独的轮子。
最早的带保持架的实用滚动轴承由钟表匠约翰·哈里森于1760年发明,用于制造H3计时码表。这应该是轴承在实践中的最早且更成熟的应用。滚珠轴承的早期实例是在意大利纳奥米湖上发现的一艘古罗马船上发现的。该木制滚珠轴承用于支撑旋转桌面。该船建于公元前40年。据说达芬奇曾描述过大约1500年的滚珠轴承。
在滚珠轴承的各种不成熟因素中,有一个非常重要的一点是,滚珠之间的碰撞会引起额外的摩擦。但是可以通过将球放在小笼子中来防止这种现象。在17世纪,伽利略使用“固定球”或“保持架球”球轴承。关于球形凹槽的第一项专利是由卡马森的菲利普•沃恩于1794年获得的。1883年,弗里德里希•费舍尔提出了使用合适的生产机器来研磨相同尺寸和精确圆度的钢球的方法。这为建立独立的轴承行业奠定了基础。 1907年,斯文•温奎斯设计了最早的现代自调心球轴承。
根据考古文献,中国最早的带有现代滚动轴承结构原型的轴承出现在公元前221-207年。直到1937年,中国第一个国产轴承-双列调心球轴承1308诞生于上海秦福兴五金。现在,各种轴承广泛用于冶金,风电,矿山机械,航空航天等工业生活生产中。现代工业技术的发展越来越快,与工业发展密不可分的轴承必须不断更新。


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