볼 베어링이란?

마찰 방지 베어링이라고도하는 볼 베어링은 여러 응용 분야에서 샤프트와 축 사이의 마찰을 줄이기 위해 사용되는 작은 금속 또는 세라믹 구입니다. 이들은 종종 움직이는 부품에 놓인 무게를 흡수하거나 차축 어셈블리의 마찰을 줄이기 위해 개별 케이지에 시리즈로 사용됩니다. 변형으로 인해 움직이는 부품이 예기치 않게 고장날 수 있기 때문에 대부분은 매우 정확한 진원도 표준을 충족하도록 제조됩니다.

볼 베어링의 개념은 로마 제국까지 거슬러 올라갈 수 있지만 많은 출처는 Leonardo da Vinci를 최초의 실용적인 디자인으로 여깁니다. 그러나 웨일스 어 운송 회사와 발명가 인 필립 본 (Philip Vaughan)은 1791 년이 되어서야 최초의 액슬 어셈블리를 특허했습니다. 이전 캐리지 액슬은 결국 마찰의 영향으로 마모되었지만 Vaughan은 볼 베어링을 사용하여 구동축과 액슬 사이의 직접적인 접촉을 제거했습니다.

드라이브 샤프트에서 초기에 사용 된 공장 엔지니어는 제조 분야에서 다른 응용 분야를 발견했습니다. 이 베어링이 장착 된 램프 위로 개별 부품을 쉽게 이동할 수 있습니다. 모터 구동 기계는 부품 간의 마찰을 줄임으로써 더욱 효율적이되었습니다. 다른 유형의 베어링과 달리 볼 베어링은 회전 및 축 이동을 모두 허용하므로 기계 설계에 다양성이 추가되었습니다.

볼 베어링의 가장 일반적인 예 중 하나는 롤러 스케이트입니다. 부츠 바닥에있는 두 개의 차축에 4 개의 바퀴가 부착되어 있습니다. 이 휠을 자세히 살펴보면 차축을 둘러싸고있는 작은 금속 볼이 모입니다. 선수가 바퀴에 몸무게를 올리면 각 공이 일시적으로 하중을 흡수합니다. 스케이터가 앞으로 나아감에 따라 축 주위로 트랙을 굴립니다. 볼 베어링은 완벽하고 둥글고 부드럽기 때문에 그 사이에 마찰이 거의 없습니다. 스케이터는 저항이 거의없는 직선으로 움직일 수 있습니다.

볼 베어링 제조는 놀랍게도 반죽 볼을 형성하는 것과 유사합니다. 베어링과 대략 동일한 직경의 금속 와이어 공급은 반구로 설계된 두 개의 플레이트가있는 기계에 배치됩니다. 두 개의 반쪽이 강제로 합쳐지면 거친 금속 공이 형성됩니다. 문제는 플래싱이라는 추가 금속 조각이 여전히 남아 있다는 것입니다. 그런 다음 볼을 깜박임을 제거하는 다른 기계에 배치하여 완벽한 진원도를 만듭니다.

이 두 번째 기계는 볼 베어링을 수용하기 위해 열린 노치가있는 두 개의 홈이있는 판으로 구성됩니다. 이 기계는 미완성 된 볼로 채워지면서 상단 그루브 플레이트가 움직일 수없는 바닥 플레이트 위에서 다른 방향으로 비틀기 시작합니다. 이 동작은 반죽 볼을 만들기 위해 손을 사용하는 요리사와 유사합니다. 이 기계를 처음 실행하면 깜박임이 제거되고 베어링 크기가 상당히 균일 해집니다.

동일한 기계를 두 번째로 돌리면 윤활액과 연마제가 혼합물에 추가됩니다. 볼 베어링은 연마재의 작용에 의해 정확한 크기로 연마됩니다. 볼이 허용 가능한 크기와 균일성에 도달하면 세 번째 실행은 연마제를 사용하여 마찰을 감소시킵니다. 모든 베어링에는 다른 응용 분야에서 사용이 승인되기 전에 결함이 있는지 점검하기위한 최종 점검이 한 번 있습니다.