Ci sono due aspetti da considerare per i rulli dei cuscinetti
Per il rullo del cuscinetto, deve essere presa in considerazione la tensione di contatto tra la faccia terminale del rullo del cuscinetto e la nervatura, che può essere calcolata con la formula pertinente. Uno dei metodi di progettazione più comunemente usati per i rulli dei cuscinetti è che la faccia finale del rullo del cuscinetto è piatta e ci sarà uno smusso ad arco in cui è collegato alla parte convessa della forma del rullo e la nervatura può anche essere una parte del piano.
Tuttavia, quando è richiesto un carico di spinta tra la faccia terminale del cuscinetto del rullo del cuscinetto e la nervatura, la nervatura viene talvolta progettata come una superficie affusolata. In questo caso, lo smusso del rullo sarà in contatto con la nervatura e l'angolo tra la nervatura e il piano radiale è chiamato inclinazione della nervatura.
Inoltre, la superficie terminale del rullo del cuscinetto può anche essere progettata come superficie sferica, in modo che la superficie finale sferica del rullo sia a contatto con la nervatura inclinata. Questa struttura aiuta a migliorare la lubrificazione, ma ridurrà la capacità di guida della nervatura al rullo. In questo caso, l'inclinazione dei rulli deve essere controllata dalla gabbia per garantire il normale funzionamento del cuscinetto.
Per facilitare il calcolo, si può presumere che il raggio della sfera sia uguale al raggio della faccia terminale sferica del rullo, mentre il raggio del cilindro può essere approssimato dal raggio di curvatura della nervatura affusolata nel punto di contatto teorico. Le sollecitazioni e le deformazioni di contatto possono essere calcolate in base ai carichi di contatto elastici noti, alle proprietà del materiale dei rulli e delle nervature e ai parametri della geometria del contatto.
Tuttavia, lo stress di contatto tra la faccia terminale del rullo e la nervatura del rullo del cuscinetto calcolato con questo metodo può essere solo approssimato, poiché la faccia terminale liquida e la nervatura non soddisfano l'ipotesi di mezzo spazio. Inoltre, il raggio di curvatura della nervatura affusolata non è costante, ma varia lungo la larghezza del contatto. Pertanto, questo metodo è adatto solo per il contatto tra la faccia terminale liquida sferica completa e la costola conica.