圖中是日本恩梯恩公司（NTN）面向機(jī)床的主軸用途新開(kāi)發(fā)的滾珠軸承“HSE-新T2 Type”分解樣品。該產(chǎn)品已在2014年10月30日～11月4日舉行的“第27屆日本機(jī)床展（JIMTOF2014）”上展出。
乍看上去，是不是有的讀者會(huì)覺(jué)得這個(gè)軸承有些別扭呢？的確如此。明明是滾珠軸承，保持架兜孔卻采用了接近于方形的形狀。
滾珠軸承的保持架兜孔一般是圓形的。如果是滾子軸承的話，采用方形保持架兜孔還可以理解，但滾珠軸承的兜孔呈方形，按常規(guī)來(lái)說(shuō)很難想象。
那么，新軸承的保持架兜孔為何要采用這種非常規(guī)的形狀呢？提示一下，該軸承與原產(chǎn)品相比，高速旋轉(zhuǎn)性能大幅提高了約50％。
答案是為了抑制溫度上升。
答案是為了抑制溫度上升。
將保持架兜孔改成方形之后，可以抑制軸承溫度的上升。軸承究竟能夠在多大程度上承受高速旋轉(zhuǎn)，溫度是決定這一性能的因素之一。旋轉(zhuǎn)速度越快，摩擦熱量也會(huì)導(dǎo)致溫度上升越快，因此采取措施來(lái)抑制溫度上升至關(guān)重要。
將兜孔形狀設(shè)計(jì)成方形，可以獲得兩大抑制溫度上升的效果。其中之一是潤(rùn)滑性能提高所帶來(lái)的效果。與球形轉(zhuǎn)動(dòng)體之間的間隙變大之后，可以增加油氣潤(rùn)滑方式（通過(guò)空氣來(lái)運(yùn)送潤(rùn)滑油并提供給軸承內(nèi)部的方式）在單位時(shí)間內(nèi)供應(yīng)潤(rùn)滑油的量，從而提高冷卻效果。
另一個(gè)是抑制發(fā)熱量的效果。這是因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)體與保持架的接觸面積會(huì)減小。圓形保持架兜孔會(huì)導(dǎo)致接觸面呈圓弧狀變長(zhǎng)。而方形保持架兜孔因端面為平面，只會(huì)在軸承的軸方向和旋轉(zhuǎn)方向上分別與轉(zhuǎn)動(dòng)體有一個(gè)接觸點(diǎn)（圖）。
圖：保持架兜孔的形狀對(duì)比。改為方形之后，不僅因四角留出空隙而提高了潤(rùn)滑性，而且與球狀轉(zhuǎn)動(dòng)體的接觸面積縮小，從而使得發(fā)熱量減少。
以上述方式來(lái)抑制軸承的溫度上升，可以在原來(lái)采用昂貴的酚醛樹(shù)脂切制保持架*1的高速旋轉(zhuǎn)軸承上，采用以射出成型工藝制造的聚酰胺樹(shù)脂保持架。聚酰胺樹(shù)脂保持架以前一直在dmn值*低于2100萬(wàn)的中低速軸承上使用。
*1 切制保持架：切削加工的保持架。此外，還有成型保持架和沖切（沖壓加工）保持架。
*2 dmn值：表示軸承的高速旋轉(zhuǎn)性能的指標(biāo)。該值是軸承節(jié)圓直徑（mm）和旋轉(zhuǎn)速度（min-1）的乘積。
據(jù)恩梯恩介紹，新保持架除了兜孔的形狀之外，還對(duì)材質(zhì)進(jìn)行了改進(jìn)。采用了聚酰胺樹(shù)脂中的高熔點(diǎn)材料。通過(guò)提高保持架的強(qiáng)度，防止了高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)局部受到損傷。而且，與原來(lái)相比，還能獲得抑制接觸面發(fā)熱的效果。
新軸承與原來(lái)采用聚酰胺樹(shù)脂的滾珠軸承相比，高速旋轉(zhuǎn)性能Z大可提高50％。具體而言，油氣潤(rùn)滑式陶瓷球款的dmn值可達(dá)到160萬(wàn)，脂潤(rùn)滑式鋼球款的dmn值可達(dá)到115萬(wàn)。
恩梯恩今后打算向機(jī)床廠商提出解決方案，在現(xiàn)行機(jī)型上改用新軸承，或者在新開(kāi)發(fā)的機(jī)型上采用該產(chǎn)品。
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