각도 접촉 공 베어링 : 구조, 예압 및 쌍 구성
각도 접촉 볼 베어링가장 널리 사용되는 베어링 유형 중 하나이며, 우수한 속도 성능과 높은 부하 - 운반 용량을 결합합니다. 깊은 그루브 볼 베어링과 비교하여 방사형 하중뿐만 아니라 상당한 축 하중도 견딜 수 있습니다. 그러나 고유 한 내부 구조로 인해 단일 베어링은 한 방향으로 축 방향 하중 만 수용 할 수 있으며, 이는 실제 응용 분야에서 특정 요구 사항을 부과합니다.
구조 및 하나의 - 방법 부하 용량
각도 접촉 공 베어링의 내부 설계는 축 방향 하중 기능을 정의합니다. 베어링은 내부 고리의 두꺼운면에서 외부 링의 두꺼운면으로 축 방향 하중을 유지할 수 있습니다. 축 방향 하중이 반대 방향으로 적용되는 경우 베어링은 분리되거나 분리되는 경향이 있습니다. 이 경우, 롤링 요소는 순수한 롤링을 달성 할 수 없어 마찰, 열 발생, 마모 및 조기 고장을 증가시킵니다.
축 방향 예압의 필요성
이 고장 모드를 방지하려면 축 방향 예압을 단일 각도 접촉 공 베어링에 적용해야합니다.
단일 베어링의 경우: 예압은 축 방향 하중 방향 (외부 링의 두꺼운면에서 내부 링의 두꺼운 쪽을 향해)으로 적용해야합니다.
예압 크기 결정: 예압 값은 최대 예상 후 역 축 부하를 초과해야합니다. 동시에 베어링의 최소 부하 요구 사항을 충족해야합니다. 실제로, 예압은 일반적으로 최대 역 축 방향 하중의 합으로 설정되며, 필요한 내부 하중은 설치 및 작동 조건을 고려합니다.
쌍의 각도 접촉 볼 베어링 (DB / DF)
대부분의 경우, 응용 프로그램은 두 방향으로 축 하중을지지하기 위해 베어링 배열이 필요합니다. 이것은 사용하여 달성됩니다쌍의 각도 접촉 볼 베어링어느 쪽이든뒤로 - to - back (db)또는얼굴 - to - face (df)구성:
뒤로 -로 - back (db) :외부 링 두꺼운 측면은 서로 반대쪽에 장착됩니다.
얼굴 - to - face (df) :외부 링 얇은 측면은 서로 반대쪽으로 장착됩니다.
두 배열 모두에서, 쌍의 각 베어링은 한 방향으로 축 방향 하중을 전달하여 시스템이 양방향 축 방향 힘을 견딜 수있게한다. 이러한 쌍 베어링의 경우 각 장치가 반대쪽 축 하중을 처리하기 때문에 추가 외부 예방이 엄격하게 필요하지 않습니다. 그러나 예압은 여전히 강성과 성능을 향상시키기 위해 적용될 수 있습니다.
쌍을 이루는 베어링에 예압 적용
-을 -로 가져 가면 예를 들어, 베어링의 두꺼운 측면을 함께 누르면 얇은면이 작은 간격을 남길 수 있습니다. 이 차이를 닫기 위해 외부 힘을 적용함으로써, 부정적인 클리어런스가 생성되며, 이는 베어링 세트 내부에서 예압을 도입합니다.
예압 제어는 링 치수의 정밀 일치에 의해 제조 중에 달성됩니다. 이를 통해 DB/DF 배열에서 원하는 내부 예압 또는 클리어런스를 보장합니다.
또 다른 일반적인 방법은 배치하는 것입니다쌍의 각도 접촉 볼 베어링그들 사이에 스페이서가있는 샤프트의 반대쪽 끝에서. 이 설정에서
예압 또는 클리어런스는 스페이서 길이에 따라 다릅니다.
- 더 긴 스페이서 → 더 큰 예압.
- 짧은 스페이서 → 더 작은 예압.
비교 : 단일 대 쌍의 각도 접촉 볼 베어링
| 특징 | 단일 각도 접촉 공 베어링 | 쌍의 각도 접촉 공 베어링 (DB/DF) |
|---|---|---|
| 축 방향 하중 용량 | 한 방향으로 만 | 양방향 (하나는 베어링이 각 방향을 처리합니다) |
| 예압 요구 사항 | 외부에서 적용해야합니다 | 종종 필요하지 않지만 강성에 대한 예압이 추가 될 수 있습니다. |
| 응용 프로그램 위험 | 역방향 하중에서 분리 될 수 있습니다 | 양방향에서 축 하중에 대한 안정 |
| 엄격 | 쌍을 이루는 디자인에 비해 낮습니다 | 더 높은 강성 및 강성 |
| 설치 | 더 간단하지만 신중한 예압 제어가 필요합니다 | 올바른 DB/DF 배열 또는 스페이서가 필요합니다 |
| 전형적인 사용 | 높은 - 스피드 스핀들, 펌프 | 공작 기계 스핀들, 기어 박스, 모터 |
예압 및 클리어런스에 영향을 미치는 요인
쌍을 이루는 각도 접촉 볼 베어링의 최종 예압은 여러 요인에 의해 영향을받습니다.
링 치수 정확도(공장 일치 또는 스페이서 길이).
베어링 내부 링과 샤프트 사이에 맞습니다클리어런스를 줄일 수 있습니다.
열 팽창 효과, 이는 작동 중에 클리어런스를 더욱 줄일 수 있습니다.
최종 예선은 축 방향 하중 조건 하에서 비 - 부하 - 베어링 베어링 베어링이 항상 최소 요구 사항 이상의 내부 하중을 유지하여 분리 또는 고장을 방지해야합니다.
응용 프로그램 차이
전기 모터 응용 분야에서, 제조업체는 종종 공장 - 일치하는 쌍을 이루는 각도 접촉 공 베어링 세트를 공급하여 - 사이트 조정에 대한 필요성을 제거합니다.
기어 박스 및 정밀 기계에서, 예압 계산 및 조정은 최적의 베어링 성능 및 서비스 수명을 달성하는 데 중요합니다.