
【化】 anti-friction bearing; antifriction bearing
decrease; minus; reduce; subtract
【计】 SB; subtract
rub; scrape; stroke
bearing
【化】 bearing
减摩轴承(Anti-Friction Bearing)是一种通过滚动接触替代滑动摩擦来降低能量损耗的机械元件。其核心功能是支撑旋转轴或移动部件,同时最大限度减少摩擦阻力。根据《汉英机械工程词典》(第三版),该术语对应的英文为"anti-friction bearing"或"rolling-element bearing"。
结构与工作原理
典型减摩轴承由内圈、外圈、滚动体(滚珠/滚柱)和保持架组成。《机械设计手册》(第五版)指出,滚动体在内外圈之间的滚道内运动,将滑动摩擦转换为滚动摩擦,摩擦系数可降至0.001-0.005范围。这种结构符合库仑摩擦定律:
$$ F_f = mu cdot F_n $$
其中$mu$为摩擦系数,$F_n$为法向载荷,通过减小$mu$值显著降低摩擦力$F_f$。
主要类型
国家标准GB/T 271-2017将减摩轴承分为三类:
特殊类型包含角接触球轴承和调心滚子轴承。
材料与润滑
《机械原理》强调轴承钢(如GCr15)需满足HRC60-64硬度标准,高温工况可采用陶瓷滚动体。润滑脂选择需参考ISO 6743-9标准,基础油粘度与工作温度呈负相关。
工业应用
现代机械工程中,减摩轴承广泛应用于风力发电机(承载5MW级载荷)、高铁牵引电机(转速4000rpm以上)及工业机器人精密传动系统。据《现代机械工程应用实例》数据,优化后的轴承可使传动系统效率提升12-18%。
“减摩轴承”是滑动轴承的一种特殊类型,其核心特点是通过材料或结构设计降低摩擦系数。以下是详细解释:
基本定义 减摩轴承是指采用减摩合金(如锡磷青铜合金)制成的滑动轴承。这类轴承允许轴在圆筒形轴承内直接滑动,通过材料本身的低摩擦特性减少运动阻力。
材料特性
需要注意的是,“减摩轴承”并非标准分类术语,更多是行业对采用减摩技术的滑动轴承的俗称。其实际性能取决于具体减摩材料的选用,例如提到的锡磷青铜合金可达到0.008-0.02的摩擦系数范围。
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