滚珠轴承用于减少两个物体之间的旋转摩擦,它们由内滚道、外滚道及内外滚道之间的一排或多排滚珠组成,滚动元件比滑动元件产生更少的摩擦,可以以极低的摩擦实现高转速,滚珠轴承的发明催生了许多类似的轴承设计,如滚子轴承,滚针轴承等。
轴承通常需要处理轴向和径向载荷,轴向或推力载荷是平行于轴承轴线作用的力,径向载荷垂直于轴承轴线,滚珠轴承可以承受这两种类型的载荷。然而,滚珠在轴承内产生极小的金属对金属接触点,限制了轴承的承载能力,滚珠轴承通常用于负载要求相对较轻的应用中。
如前所述,轴承由内圈、外圈、将滚珠固定到位的保持架以及滚珠本身组成,通常是不锈钢、铬钢或陶瓷材质,保持架也可以由聚酰胺塑料制成,以降低生产成本。钢是轴承结构最常用的材料,陶瓷耐腐蚀,不需要润滑,适用于污染或异常条件下的应用,混合轴承采用钢套圈、保持架和陶瓷球,减少了轴承的摩擦和重量。
根据轴承要求,滚珠轴承可以包括一列或多列滚珠,单列轴承提供更高的精度,但通常需要成对安装,以均匀分布负载,双列轴承节省空间,并且提供了更高的负载能力,但是需要更好的对准,多列轴承有时用于负载要求极高的应用场合。
轴承也可以带有法兰或外壳,这是将轴承固定在安装表面上的装置,可以有效简化轴承安装和轴向定位,并可为轴承提供更高的安全性,根据轴承位置和安装表面的尺寸,可提供不同类型的外壳。