베어링 장착 및 간극

베어링을 설치할 때 베어링 내경은 축과, 외경은 하우징과 정확히 일치해야 합니다. 만약 규격이 맞지 않으면 접촉면에서 상대적인 미끄러짐, 즉 크리프 현상이 발생합니다. 크리프가 발생하면 접촉면이 마모되고 축이나 하우징이 손상될 뿐만 아니라, 마모 분말이 베어링 내부로 침투하여 열, 진동 및 손상을 유발합니다. 과도한 간섭은 외륜의 외경을 작게 만들거나 내륜의 내경을 크게 만들어 베어링의 내부 간극을 감소시킵니다. 또한, 축과 하우징 가공의 기하학적 정밀도는 베어링 링의 초기 정밀도에 영향을 미쳐 베어링 성능에 악영향을 미칩니다.

1.1 적합성 선택 1.1.1 하중의 특성과 적합성 선택은 베어링 하중 방향과 내륜 및 외륜의 회전 상태에 따라 결정되며, 일반적으로 표 1을 참조합니다. 표 1은 내륜의 하중 및 회전 조건을 그림으로 나타낸 것입니다. 내륜: 음회전: 정적 하중 방향: 고정된 내륜 회전 하중, 내륜과 외륜이 동시에 회전하는 경우: 내륜: 정적 음회전: 회전 하중, 내륜과 외륜이 동시에 회전하는 경우: 내륜: 음회전: 정적 하중 방향: 고정된 내륜 정적 하중, 내륜과 외륜이 동시에 회전하는 경우: 회전 하중, 내륜과 외륜이 동시에 회전하는 경우: 회전 하중, 내륜: 내륜과 동시에 회전 하중. 2) 권장 적합성 선택 시 베어링 하중 특성, 크기, 온도 조건, 베어링 설치 및 탈거 조건 등을 고려해야 합니다. 얇은 벽체 또는 중공축에 베어링을 장착할 경우, 일반적인 경우보다 더 큰 적합성이 필요합니다. 분리형 쉘은 베어링의 외륜을 쉽게 변형시킬 수 있으므로, 정적 조정 조건에서는 외륜을 주의해서 사용해야 합니다. 큰 진동이 발생하는 경우에는 내륜과 외륜 모두 정적 조정을 적용해야 합니다.

가장 일반적인 권장 사항을 준수하고 표 2, 표 3을 참조하십시오. 표 2는 적용 가능한 조건의 구심 베어링 및 샤프트를 나타냅니다. (참고) 축 직경(mm) 구형 롤러 베어링 비고 볼 베어링 원통형 롤러 베어링 테이퍼 롤러 베어링 자동 자기 정렬 롤러 베어링 원통형 구멍 베어링 외륜 및 샤프트 회전 하중 필요 샤프트에 내륜 필요 이동 용이 정적 축 휠 모든 크기 g6 정밀도 요구 사항, g5, h5 베어링 사용, 이동 용이 요구 사항 h6도 사용 가능 내륜 없음 이동 용이 샤프트 장력 휠 h6 내륜 회전 프레임, 로프 원형 또는 방향 가변 하중 경부하 0.06 Cr (1) 하중 가변 하중 기기, 펌프, 송풍기, 트럭, 정밀 기계, 공작 기계 18mm 미만 -- Js5 정밀도 요구 시 p5 수준, 내경 18mm 미만 정밀 볼 베어링 사용 h5. 일반 하중(0.06~0.13) Cr (1) 중대형 모터 터빈, 펌프, 엔진 스핀들, 기어 변속 장치, 18세 미만 목공 기계의 일반 베어링 부품에는 K5, M5 대신 N6 단열 테이퍼 롤러 베어링 및 단열 레이디얼 스러스트 볼 베어링을 사용할 수 있습니다. P6 140-200 40-65 R6 200-280 100-140 N6 -- 200-400 140-280 P6 -- 280-500 R6 -- 500 초과 R7 중하중(0.13Cr 초과(1)) 철도 및 산업용 차량 전기 자동차 소유자 전기 모터 건설 기계 분쇄기 -- 50-140 50-100 N6 베어링 간극보다 큰 하중 필요 - p6, 140-200, 100-140 - 200 초과, 140-200 r6 -- 200-500 r7 구조 부품의 축하중만 지지 베어링 사용 위치 모든 치수 Js6(j6) - 표 3 쉘 홀 조건 적용 사례(참고) 외륜 홀 공차 범위 등급 비고 전체 쉘 홀 벽 베어링 외륜 회전 하중 중하중 자동차 휠 롤러 베어링 (크레인) 보행로 바퀴 P7 외륜을 축 방향으로 이동시킵니다.

정상 하중, 중하중 자동차 휠(볼 베어링) 셰이커 N7 경하중 또는 가변 하중 컨베이어 벨트 장력 풀리 휠, 풀리 M7 방향성 하중이 없는 경우 큰 충격 하중 트롤리 하중 또는 펌프 크랭크축 스핀들 대형 모터의 경하중 K7 외륜은 원칙적으로 축 방향으로 회전할 필요가 없으며, 축 방향으로 일체형 쉘 홀 또는 분리형 쉘 홀이 필요하지 않습니다. 정상 하중 또는 경하중 JS7(J7) 외륜은 축 방향으로 이동할 수 있으며, 내륜의 축 방향 회전 하중이 필요한 모든 종류의 하중 지지 부품, 철도 차량 일반 베어링 박스 H7 외륜은 축 방향으로 쉽게 이동 가능하며, 정상 하중 또는 경하중 쉘 샤프트와 베어링을 배치합니다. H8 전체 순환 일반 하중, 고온 제지 건조기 G7 경하중, 특히 정밀 연삭 스핀들 회전 후면 볼 베어링 고속 원심 압축기 고정측 베어링 JS6(J6) 외륜은 축 방향으로 회전하며, 방향성이 없는 후면 볼 베어링 연삭 스핀들 고속 하중 원심 압축기 K6 고정측 베어링 외륜은 원칙적으로 축 방향 하중을 받으며 고정되어 있고, 간섭량이 K보다 큰 경우에 적용 가능합니다. 높은 정밀도가 요구되는 특수 조건에서는 허용 오차가 작은 베어링을 용도에 따라 추가로 사용해야 합니다.

내륜 회전 하중은 가변적이며, 특히 정밀 회전과 높은 강성이 요구되는 공작기계 스핀들에는 M6 또는 N6 원통형 롤러 베어링이 사용됩니다. 축 방향으로 외륜이 고정된 H6 원통형 롤러 베어링은 저소음 작동 가전제품에 적합합니다(-3). 축, 하우징, 표면 조도 등의 정밀도가 중요한데, 하우징 정밀도가 좋지 않으면 베어링이 요구되는 성능을 발휘하지 못할 수 있습니다. 예를 들어, 하우징 일부의 설치 정밀도가 좋지 않으면 내륜과 외륜이 기울어질 수 있습니다. 베어링 하중 외에도 단부에 집중 하중이 가해지면 베어링의 피로 수명이 단축되고, 심각한 경우 케이지 손상 및 소결의 원인이 될 수 있습니다. 또한 외부 하중에 의한 하우징 변형이 크지 않아야 하므로 베어링의 강성을 충분히 확보해야 합니다. 강성이 높을수록 베어링의 소음 및 하중 분산이 개선됩니다.

일반적인 사용 조건에서는 선삭 가공 또는 정밀 보링 가공으로 끝단 가공을 할 수 있습니다. 그러나 회전 런아웃 및 소음에 대한 요구 사항이 엄격하고 부하 조건이 매우 가혹한 경우에는 최종 연삭 가공을 사용해야 합니다. 하우징 전체에 베어링이 2개 이상 배치되는 경우, 하우징 접합면은 가공 및 천공 처리하도록 설계해야 합니다. 일반적인 사용 조건에서 축, 하우징의 정밀도 및 표면 조도는 아래 표 4와 같습니다. 표 4 베어링의 축 및 하우징 정밀도 및 표면 조도 - 축 하우징 원형도 공차 - 0등급, 6등급, 5등급, 4등급 IT3 ~ IT42 2IT3 ~ IT42 2 IT4 ~ IT52 2IT2 ~ IT42 2 원통도 공차 - 0등급, 6등급, 5등급, 4등급 IT3 ~ IT42 2IT2 ~ IT32 2 IT4 ~ IT52 2IT2 ~ IT32 2 숄더 런아웃 공차 - 0등급, 6등급, 5등급, 4등급 IT3IT3 IT3~IT4IT3 일치하는 표면 조도 Rmax 소형 베어링 대형 베어링 3.2 S6.3s 6.3 S12.5s.

베어링의 내부 간극이란 베어링을 축이나 베어링 박스에 장착하기 전에 베어링의 내륜 또는 외륜을 고정한 상태에서 고정되지 않은 쪽을 반경 방향 또는 축 방향으로 움직일 때 발생하는 유격량을 말합니다. 움직이는 방향에 따라 반경 방향 간극과 축 방향 간극으로 구분됩니다. 베어링의 내부 간극을 측정할 때 측정값의 안정성을 유지하기 위해 일반적으로 링에 시험 하중을 가합니다. 따라서 시험값은 실제 간극값보다 큰데, 이는 시험 하중 가함으로 인한 탄성 변형량이 추가되었기 때문입니다. 베어링의 실제 내부 간극값은 표 4.5에 나타나 있습니다. 위와 같은 탄성 변형으로 인한 간극 증가는 보정됩니다. 롤러 베어링의 탄성 변형은 무시할 수 있습니다. 표 4.5는 레이디얼 클리어런스 시험 하중 보정의 영향을 제거하기 위한 것입니다(깊은 홈 볼 베어링). 단위: um 공칭 베어링 모델 직경 d(mm) (N) 클리어런스 시험 하중 보정 C2 C3 C4 C510 일반(포함) 18 24.5 49 147 3~4 4~5 6~8 45 8 4 6 9 4월 9 4월 6 92.2 베어링 클리어런스 선택 베어링 작동 클리어런스는 베어링의 적합도와 내외부 온도 차이로 인해 일반적으로 초기 클리어런스보다 작습니다. 작동 클리어런스는 베어링 수명, 온도 상승, 진동 및 소음과 밀접한 관련이 있으므로 최적 상태로 설정해야 합니다.

이론적으로 베어링 작동 시, 약간의 음의 작동 간극이 유지될 때 베어링 수명이 최대가 됩니다. 그러나 이러한 최적 간극을 유지하는 것은 매우 어렵습니다. 사용 조건이 변함에 따라 베어링의 음의 간극이 그에 따라 증가하게 되며, 이는 베어링 수명의 급격한 감소 또는 발열로 이어집니다. 따라서 베어링의 초기 간극은 일반적으로 0보다 약간 크게 설정됩니다. 그림 2는 베어링 레이디얼 간극의 변화를 보여줍니다. 2.3 베어링 간극 선택 기준 이론적으로 안전 작동 조건에서 약간의 음의 작동 간극이 유지될 때 베어링 수명이 최대가 됩니다. 그러나 실제로는 이러한 최적 조건을 유지하기가 매우 어렵습니다. 특정 사용 조건이 변하면 음의 간극이 증가하여 베어링 수명의 급격한 감소 또는 발열을 초래합니다. 따라서 초기 간극을 선택할 때 일반적으로 작동 간극은 0보다 약간 큰 정도로만 요구됩니다.

정상 조건에서의 베어링의 경우, 공통 하중의 조정이 적용됩니다. 속도와 온도가 정상일 때, 적절한 작동 간극을 얻기 위해 해당 공통 간극을 선택해야 합니다. 표 6은 일반적인 간극의 예시이며, 사용 조건 및 적용 가능한 경우에 대한 간극을 보여줍니다. 예를 들어, 중하중, 충격 하중, 대량의 철도 차량 차축 간섭 시의 간극(C3), 진동 스크린(C3 및 C4)은 방향 하중을 견딜 수 없으며, 트랙터의 내외부 원에는 철도 차량 견인 모터, 감속기 또는 C4 베어링 내륜이 고정되어 있습니다. 열 제지기, 건조기, 제분기 롤러(C3 및 C4)는 마이크로 모터의 회전 진동 및 소음을 ​​줄이기 위해 C2 간극 조정 및 축 진동 제어(NTN 스핀들(이중 열 원통형 롤러 베어링) C9NA, C0NA)에 사용됩니다.