Sviluppo storico dei cuscinetti

La prima forma di cuscinetti a movimento lineare consisteva nel posizionare una fila di aste di legno sotto una fila di piastre di leva. I moderni cuscinetti a movimento lineare utilizzano lo stesso principio di funzionamento, ma a volte vengono utilizzate sfere al posto dei rulli. Il tipo più semplice di cuscinetto rotante è un cuscinetto a manicotto, che è semplicemente un manicotto inserito tra la ruota e l'asse. Questo design è stato in seguito sostituito dai cuscinetti volventi, che hanno sostituito il rivestimento originale con molti rulli cilindrici, con ogni elemento volvente che agisce come una ruota separata.
Un esempio di un cuscinetto a sfere antico è stato scoperto su un'antica nave romana costruita nel 40 a.C. sul lago Nami in Italia: un cuscinetto a sfere di legno è stato utilizzato per sostenere un tavolo rotante. Si dice che Leonardo da Vinci abbia descritto un tipo di cuscinetto a sfere intorno al 1500. Uno dei vari fattori immaturi dei cuscinetti a sfere è che possono scontrarsi tra loro, causando ulteriore attrito. Ma questo fenomeno può essere prevenuto inserendo le sfere in piccole gabbie una alla volta. Nel XVII secolo, Galileo diede la prima descrizione di cuscinetti a sfere "a sfere montate su gabbia". Alla fine del XVII secolo, C. Warlow dall'Inghilterra progettò e produsse cuscinetti a sfere, che furono installati sui vagoni postali per uso sperimentale, e P. Worth dall'Inghilterra ottenne un brevetto per cuscinetti a sfere. Il primo cuscinetto volvente pratico con gabbia fu inventato dall'orologiaio John Harrison nel 1760 per realizzare un contatore orario H3. Alla fine del XVIII secolo, HR Hertz dalla Germania pubblicò un articolo sullo stress da contatto nei cuscinetti a sfere. Sulla base dei risultati di Hertz, R. Strerbeck dalla Germania e A. Palmgren dalla Svezia hanno condotto esperimenti approfonditi, contribuendo allo sviluppo della teoria della progettazione e al calcolo della durata a fatica per i cuscinetti volventi. Successivamente, NP Petrov dalla Russia ha applicato la legge di viscosità di Newton per calcolare l'attrito dei cuscinetti. Il primo brevetto per la scanalatura a sfere è stato ottenuto da Philip Vaughn di Carson nel 1794.
Nel 1883, Friedrich Fisher propose l'uso di macchine di produzione adatte per macinare sfere di acciaio delle stesse dimensioni e della stessa rotondità, gettando le basi dell'industria dei cuscinetti. O. Reynolds dal Regno Unito condusse un'analisi matematica della scoperta di Thor e derivò l'equazione di Reynolds, gettando le basi per la teoria della lubrificazione idrodinamica.