Come funziona il cuscinetto a rulli e a sfere? Tipologie e calcolo della sua durata. DIN ISO 281
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- Опубліковано 26 лип 2024
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Il cuscinetto è un meccanismo utilizzato per ridurre l'attrito tra due oggetti in movimento rotatorio o lineare tra loro.
Le prime intuizioni furono di Leonardo da Vinci nei suoi studi riguardanti l'attrito.
Ma fu Philip Vaughan di Carmarthen nel 1794 a depositare il primo brevetto.
E un meccanico di biciclette parigino di nome Jules Suriray brevettò i cuscinetti a sfera per bicicletta per vincere la prima gara di ciclismo della storia nella corsa Parigi-Rouen il 3 agosto 1869.
Ora guardiamo nel dettaglio un classico cuscinetto a sfere.
Se lo scomponiamo e lo sezioniamo possiamo vederne gli elementi.
L’elemento che attrae di più a nostra attenzione sono le sfere d’acciaio.
Esse sono l’elemento volvente, e sono tenute insieme da una gabbia, che, realizzata con materiali antiattrito, ha le forme più svariate.
Poi ci sono, l’anello interno, che solitamente è quello in movimento, e l’anello esterno, entrambi con la loro pista che può essere più o meno profonda, utilizzata per far scorrere gli elementi volventi.
È molto comune che il cuscinetto abbia anche una schermatura, che può essere metallica per protezione contro le polveri, o in materiale plastico per evitare anche le infiltrazioni di liquidi. Esse vengono posizionate in apposite sedi tra i due anelli, per sigillare così le sfere e la gabbia dagli agenti esterni e allo stesso tempo trattenere l’olio o il grasso all’interno del cuscinetto, mantenendone la lubrificazione per tutta la sua durata.
Per poter funzionare correttamente i cuscinetti devono avere un determinato gioco sia radiale che assiale, in modo che raggiunta la temperatura d'esercizio, la loro dilatazione termica non porti a un serraggio che ne comporterebbe l’usura o nel peggiore dei casi un grippaggio.
Esistono svariate tipologie di cuscinetti, principalmente si dividono in: radiali, obliqui o assiali.
E allo stesso tempo i cuscinetti volventi possono essere a sfere o a rulli.
In base alla direzione del carico i cuscinetti possono essere:
- Radiali, per sopportare forze ortogonali all’asse
- Obliqui, per sopportare carichi sia ortogonali che assiali.
- e Assiali, per sopportare forze assiali all’asse
Nei CUSCINETTI VOLVENTI, il movimento è facilitato dagli elementi volventi, che come abbiamo visto possono essere sfere, ma anche rulli che sono posizionati fra la parte fissa e la parte mobile.
I cuscinetti a sfere sono tra quelli più usati.
Quelli radiali possono essere a una corona di sfere, nei tipi più comuni.
Altrimenti possono avere due corone di sfere, diventando più adatti a sopportare elevati carichi radiali.
Sempre tra quelli radiali a sfera si trovano i cuscinetti orientabili, a due corone di sfere. In questa tipologia l'anello interno ha due piste affiancate mentre l'anello esterno ha un'unica pista semisferica, sistema che consente l’inclinazione degli assi dei due anelli durante il funzionamento.
Esistono inoltre quelli obliqui, che possono avere una o due corone di sfere, caratterizzati dalla posizione obliqua della retta di carico passante per i punti di contatto tra le sfere e gli anelli rispetto all'asse di rotazione. Possono sopportare carichi radiali e spinte assiali più elevate.
Infine tutte queste varianti possono avere configurazione assiale; per supportare prevalentemente un carico assiale chiamati anche cuscinetti reggispinta.
L’altra grande tipologia di cuscinetti volventi sono i cuscinetti a rulli che sono impiegati nei casi in cui occorra la massima precisione di lavoro. Anche loro hanno le stesse tipologie: radiale, obliqui, o assiali; ma a differenza di quelli a sfere, in base alla tipologia i rulli hanno forme differenti.
I cuscinetti radiali a rulli cilindrici, sono quelli più comuni, se hanno rulli piccoli vengono chiamati rullini, e data la loro compattezza, sono una variante utilizzata quando lo spazio è limitato e sono idonei a reggere solo carichi radiali.
Esiste inoltre la variante a botte o orientabili a rulli, dove i rulli hanno la forma di una botte e permette l'inclinazione dell'asse di rotazione dei due anelli.
I cuscinetti conici che sarebbero la variante obliqua, sono utilizzati quando è presente un carico combinato. In questa variante i cuscinetti sono generalmente utilizzati in coppia con la conicità contrapposta.
Infine tutte queste varianti possono avere configurazione assiale, per supportare prevalentemente un carico assiale chiamati anche cuscinetti reggispinta.
I cuscinetti sono tra gli organi meccanici più utilizzati e ne esistono di molteplici versioni. Nella scelta del cuscinetto, quindi, è importante valutare la soluzione più adatta per l’ambito di utilizzo.
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Sto imparando l'italiano e i tuoi video mi aiutano molto, imparo anche la meccanica, grazie mille
Molto utile grazie, poi con le animazioni 3d si capisce meglio il funzionamento dei cuscinetti.
Grazie Medion per favore facci sapere cosa ne pensi degli altri video che abbiamo pubblicato
JAES Company senz’altro
Fantastica animazione che rende intuitiva la logica di uso dei cuscinetti.
Grazie per il vostro lavoro.
Bravo! 👏🏻 Spiegazione chiarissima e completa ✨✨✨
Grazie Raffaele per favore facci sapere anche cosa pensi degli altri video
Video molto bello ed estremamente utile!
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ottimo video, complimenti!
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grazie al team inside web company per tutto il supporto sulla grafica
Prego, ma dovete ancora cacciarmi i sold!
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Excellent,but where this is in English language
dear Sir ua-cam.com/video/QhTI8CnRic8/v-deo.html
posso sapere "chi è" la voce dei vostri video? Chiarissimi. Mi piace proprio come spiegate
Ciao Chiara grazie per il tuo commento
,👍👏👏
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ok
Signori di cuscinetti a rrullo sferico si è visto che esistevano già ai tempi dei romani.
ottimo
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