El origen del desarrollo de rodamientos
Un ejemplo temprano de rodamiento de bolas se encontró en un antiguo barco romano construido en el lago Nano, Italia, en el año 40 a.C.: se utilizaba un rodamiento de bolas de madera para soportar una mesa giratoria. Se dice que Leonardo da Vinci describió un rodamiento de bolas hace unos 1.500 años. Entre los diversos factores inmaduros de los rodamientos de bolas, un punto muy importante es que las bolas chocarán y generarán fricción adicional. Pero colocar la pelota en una jaula pequeña puede prevenir este fenómeno. En el siglo XVII, Galileo Galilei hizo la primera descripción de los rodamientos de bolas "de jaula". A finales del siglo XVII, C. Wallow de Inglaterra diseñó y fabricó rodamientos de bolas y los puso en camiones de correo para su uso de prueba. P. Worth de Inglaterra obtuvo la patente para los rodamientos de bolas. El primer rodamiento práctico con jaula fue inventado por el relojero John Harrison en 1760 para la producción del cronógrafo H3. A finales del siglo XVIII, el alemán H.R. Hertz publicó un artículo sobre la tensión de contacto en rodamientos de bolas. Sobre la base de los resultados de Hertz, R. Striebeck de Alemania y A. Parmgren de Suecia realizaron una gran cantidad de experimentos y contribuyeron al desarrollo de la teoría del diseño y al cálculo de la vida útil de los rodamientos. Posteriormente, N.P. Petrov de Rusia aplicó la ley de viscosidad de Newton para calcular la fricción de los rodamientos. La primera patente para una calle la obtuvo Philip Vaughan de Carmarthen en 1794.
En 1883, Friedrich Fisher propuso la idea de utilizar máquinas de producción adecuadas para rectificar bolas de acero del mismo tamaño y redondez precisa, lo que sentó las bases de la industria de los rodamientos. O. Reynolds del Reino Unido realizó un análisis matemático del descubrimiento de Thor, derivó la ecuación de Reynolds y sentó las bases para la teoría de la lubricación hidrodinámica. Según datos de la Oficina Nacional de Estadísticas, en 2011 había 1.416 empresas en la industria nacional de fabricación de rodamientos, con un valor de producción industrial total de 193.2438 millones de yuanes, un aumento con respecto a 2008. Los ingresos por ventas fueron de 1.910.970 millones de yuanes, un aumento interanual del 30,30%; el beneficio total fue de 654.3802523 millones de yuanes, un aumento interanual del 26,54%. Se estima que para 2015, se espera que la producción de rodamientos de mi país supere los 28 mil millones de juegos y que los ingresos de su negocio principal alcancen los 2,1 billones de yuanes, convirtiéndose en la base de producción y ventas de rodamientos más grande del mundo.
En la actualidad, la industria de rodamientos de mi país se enfrenta principalmente a tres problemas destacados: baja concentración de producción, baja capacidad de investigación y desarrollo e innovación, y bajo nivel de tecnología de fabricación.
En primer lugar, la concentración de la producción industrial es baja. De las ventas globales de rodamientos de aproximadamente 30 mil millones de dólares, las ocho compañías multinacionales más grandes del mundo representan entre el 75% y el 80%. Las dos empresas más grandes de Alemania representan el 90% de su total nacional, las cinco empresas más grandes de Japón representan el 90% de su total nacional y la primera empresa de Estados Unidos representa el 56% de su total nacional. Sin embargo, las ventas de las 10 empresas de rodamientos más grandes del país, incluida ZWZ, solo representan el 24,7% de toda la industria, y el índice de concentración de producción de las 30 empresas principales es solo del 37,4%. En segundo lugar, las capacidades de I+D e innovación son bajas. La investigación teórica básica en toda la industria es débil, la capacidad para participar en la formulación de estándares internacionales es débil, hay pocas tecnologías originales y pocos productos patentados. En la actualidad, nuestra tecnología de diseño y fabricación es básicamente imitación y nuestra capacidad de desarrollo de productos es baja. Aunque la tasa de coincidencia de los motores principales nacionales alcanza el 80%, los cojinetes de coincidencia y mantenimiento de motores principales importantes, como los vagones de pasajeros de trenes de alta velocidad. Los automóviles, computadoras, aires acondicionados y laminadores de gama media y alta dependen básicamente de la importación de rodamientos. En tercer lugar, el nivel de tecnología de fabricación es bajo. La tecnología de fabricación y la tecnología de equipos de la industria de rodamientos de mi país se han desarrollado lentamente, la tasa de torneado CNC es baja y el nivel de automatización del rectificado es bajo. Sólo existen más de 200 líneas de producción automáticas en el país. Las tecnologías y equipos avanzados de tratamiento térmico que son fundamentales para la vida útil y la confiabilidad de los rodamientos, como el calentamiento de protección con atmósfera controlada, el doble refinado y el enfriamiento con bainita, tienen una cobertura baja y muchos problemas técnicos aún no se han superado. La investigación y el desarrollo de nuevos tipos de acero para rodamientos, la mejora de la calidad del acero y la investigación y el desarrollo de tecnologías relacionadas, como lubricación, refrigeración, limpieza y herramientas abrasivas, aún no pueden cumplir con los requisitos para mejorar el nivel y la calidad de los productos para rodamientos.
Por lo tanto, el índice de capacidad del proceso es bajo, la consistencia es pobre, el tamaño de procesamiento del producto es discreto y la calidad interna del producto es inestable, lo que afecta la precisión, el rendimiento, la vida útil y la confiabilidad del rodamiento. Vida útil
Bajo una determinada carga, el número de revoluciones u horas que experimenta un rodamiento antes de que se produzcan picaduras se denomina vida útil del rodamiento.
La vida útil de un rodamiento se define por el número de revoluciones (o el número de horas de funcionamiento a una determinada velocidad): dentro de esta vida útil del rodamiento, cualquier aro o elemento rodante debe tener un daño inicial por fatiga (descamación o desconchado). Sin embargo, ya sea en pruebas de laboratorio o en uso real, se puede ver claramente que la vida útil real de rodamientos con la misma apariencia en las mismas condiciones de trabajo varía mucho. Además, existen varias definiciones diferentes de "vida útil" del rodamiento, una de las cuales es la llamada "vida útil", que se refiere a la vida real del rodamiento antes de que el daño sea causado por el desgaste, y el daño generalmente no es causado por fatiga, sino por fatiga es causada por desgaste, corrosión, daño en el sello, etc.
Para determinar el estándar de vida útil de los rodamientos, la vida útil de los rodamientos está vinculada a la confiabilidad.
Debido a las diferencias en la precisión de fabricación y la uniformidad del material, incluso los rodamientos del mismo lote, del mismo material y del mismo tamaño tendrán diferentes vidas útiles en las mismas condiciones de trabajo. Si la vida estadística es de 1 unidad, la vida relativa más larga es de 4 unidades, la más corta es de 0,1 a 0,2 unidades y la relación entre la vida más larga y la más corta es de 20 a 40 veces. Un rodamiento del 90% no producirá corrosión por picaduras, y el número de revoluciones u horas que ha experimentado se denomina vida útil nominal del rodamiento.
Carga dinámica nominal
Para comparar la capacidad de carga frente a la corrosión por picaduras, se estipula que cuando la vida nominal del rodamiento es de un millón de revoluciones (106), la La carga máxima que puede soportar es la carga dinámica nominal básica, expresada en c.
Es decir, bajo la carga dinámica nominal C, la confiabilidad de este tipo de rodamiento sin falla por picaduras durante un millón de revoluciones (106) es 90. Cuanto mayor es C, mayor es la capacidad de carga. capacidad.
Para clasificación de carga dinámica básica
1. El rodamiento radial se refiere a carga radial pura.
2. Los rodamientos axiales de bolas se refieren a carga axial pura.
3. Los rodamientos axiales radiales se refieren a componentes radiales que producen un desplazamiento radial puro