베어링을 선택할 때 고려해야 할 요소는 7가지입니다.
모든 종류의 롤링 베어링은 서로 다른 특성을 가지고 있으며, 다양한 기계의 다양한 용도에 적합합니다.
일반적으로 스러스트 하중을 지탱할 때는 스러스트 베어링과 앵귤러 접촉 베어링을 사용합니다. 고속 응용 분야에서는 일반적으로 볼 베어링을 사용합니다. 무거운 방사형 하중을 지탱할 때는 롤러 베어링을 사용합니다.
1. 베어링이 차지하는 기계의 공간 및 위치
기계 설계에서 일반적으로 샤프트의 크기를 먼저 결정한 다음 샤프트의 크기에 따라 롤링 베어링을 선택합니다. 일반적으로 볼 베어링의 작은 샤프트 선택, 롤러 베어링의 큰 샤프트 선택. 그러나 베어링이 기계의 직경 방향으로 제한되는 경우 볼 또는 롤러 베어링의 니들 롤러 베어링, 초경량 및 초경량 시리즈가 선택됩니다. 베어링이 기계의 축 방향으로 제한되는 경우 볼 또는 롤러 베어링의 좁거나 매우 좁은 시리즈를 선택할 수 있습니다.
2. 베어링에 작용하는 하중의 크기, 방향 및 특성
베어링 선택에서 가장 중요한 요소는 하중입니다. 롤러 베어링은 더 무거운 하중을 견디는 데 사용되고, 볼 베어링은 더 가볍거나 적당한 하중을 견디는 데 사용되고, 탄소화 탄소강 또는 베이나이트 담금질로 만든 베어링은 충격 및 진동 하중을 견딜 수 있습니다.
하중 방향에 있어서 순수한 방사형 하중을 지탱할 때는 딥 그루브 볼 베어링, 원통 롤러 베어링, 니들 롤러 베어링을 사용할 수 있습니다. 작은 순수 축 하중을 지탱할 때는 스러스트 볼 베어링을 선택할 수 있습니다. 큰 순수 축 하중을 지탱할 때는 스러스트 롤러 베어링을 사용할 수 있습니다. 베어링이 방사형과 축 방향의 복합 하중을 지탱할 때는 일반적으로 앵귤러 접촉 볼 베어링이나 테이퍼 롤러 베어링을 사용합니다.
3. 베어링의 자체 정렬 성능
샤프트의 중심선이 베어링 시트의 중심선과 다를 때, 각도 오류가 있거나 샤프트의 두 지지대 사이의 거리가 크기 때문에 샤프트의 강성이 작고 힘에 의해 구부러지거나 기울어지기 쉽고, 자체 정렬 성능이 좋은 자체 정렬 볼 또는 자체 정렬 롤러 베어링을 선택할 수 있으며 외부 볼 베어링도 선택할 수 있습니다. 이러한 종류의 베어링은 샤프트가 약간 기울어지거나 구부러져도 정상적으로 작동할 수 있습니다.
베어링 자체 정렬 성능의 품질은 허용 가능한 다른 동축도와 관련이 있습니다. 다른 동축도의 값이 클수록 자체 정렬 성능이 더 좋습니다.
4. 베어링의 강성
베어링의 강성은 베어링이 단위 변형을 생성하는 데 필요한 힘의 크기를 말합니다. 롤링 베어링의 탄성 변형은 매우 작아서 대부분 기계에서는 고려할 수 없지만 공작 기계 스핀들과 같은 일부 기계에서는 베어링 강성이 중요한 요소이므로 일반적으로 원통 롤러 베어링과 테이퍼 롤러 베어링을 선택해야 합니다. 이 두 종류의 베어링은 하중을 받고 롤링 바디와 레이스웨이가 점 접촉에 속하기 때문에 강성이 좋지 않습니다.
또한 모든 종류의 베어링도 사전 조여서 지지대의 강성을 높일 수 있습니다. 앵귤러 접촉 볼 베어링과 테이퍼 롤러 베어링과 같이 샤프트의 진동을 방지하고 지지대의 강성을 높이기 위해 종종 설치 시 일정량의 축력을 미리 가해 서로 압축합니다. 그러나 예압은 너무 커서는 안 되며, 그렇지 않으면 베어링 마찰이 증가하고 온도 상승이 증가하여 베어링의 수명에 영향을 미칩니다.
5. 베어링의 속도
각 베어링 모델에는 크기, 유형 및 구조와 같은 물리적 특성에 따라 결정되는 고유한 한계 속도가 있습니다. 이 한계를 초과하면 베어링 온도가 상승하고 윤활제가 마르고 베어링이 고착될 수도 있습니다. 실무에 따르면 한계 속도의 90% 조건에서 작업하는 것이 더 좋습니다.
그리스 윤활 베어링의 최종 속도는 오일 윤활 베어링보다 낮습니다. 그리스 윤활 베어링의 경우, 고품질 반복 사이클 오일 시스템을 사용할 때 한계 속도는 일반적으로 베어링 한계 속도의 80%에 불과하지만 오일 미스트 윤활 시스템의 경우 한계 속도는 일반적으로 동일한 기본 윤활 시스템보다 50% 더 높습니다. 케이지의 설계 및 구조도 베어링의 최종 속도에 영향을 미칩니다.
6. 베어링 수영 및 축 방향 변위
일반적으로 샤프트는 일정 거리 간격으로 배치된 두 개의 베어링으로 지지됩니다. 샤프트와 셸의 열 팽창 정도 차이의 영향에 적응하기 위해, 설치 시 하나의 베어링은 축 방향으로 고정해야 하고, 다른 베어링은 샤프트(즉, 수영 지지대)에서 수영할 수 있어야 샤프트의 신장 또는 수축으로 인한 걸림 현상을 방지할 수 있습니다.
7. 베어링의 설치 및 분해가 용이함
베어링 유형을 선택할 때에는 설치와 분해가 편리한지도 고려해야 하며, 특히 대형 및 초대형 베어링의 설치와 분해의 경우 더욱 그렇습니다.
베어링은 기계 장비의 중요한 부분이다.
합리적인 선택, 올바른 작동 및 유지관리를 통해 베어링 및 장비의 성능과 수명을 효과적으로 개선할 수 있습니다.