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角接球軸承: 製造と動作原理

角接球軸承: 製造と動作原理

2025-06-04

角接球軸承は,放射線負荷と軸負荷 (単方向または双方向) の組み合わせに対応するように設計された精密軸承である.その主な特徴は接触角である.深い溝のボールベアリングと比較して優れた軸性負荷能力を可能にする.


1基礎建設

角接触ベアリングは以下の部品で構成される.

構成要素 機能
中輪 軸にフィットし,ローリング要素を支えるレースウェイ
外輪 ハウジングに設置され,そのレースウェイは接触角を形成するために偏り付けられる.
ローリング・エレメント リング間の負荷を伝達する鋼やセラミックボール.
ボールを固定する (ナイロン,銅,鋼製)
接触角 (α) 重要な設計パラメータ.負荷線と半径平面間の角 (通常15°,25°,または40°).


2作業原理

(1) 接触角の役割 (α)

  • 定義: 球とレースコースの接触点と半径平面を結ぶ線の間に形成される角.

  • 影響:

    • 大きいα (例えば40°)→ 軸性負荷能力が高くなる

    • 小さいα (例えば15°)→ 放射線負荷の処理が良くなる

(2) 負荷伝送メカニズム

  • ラジアル負荷: ローリング要素によって内輪から外輪に移動する.

  • 軸負荷: 接触角度により,軸力軸軸分子が2つに分解され,両方が軸軸によって支えられています.



3軸承の配置 (ペアマウント)

硬さや負荷能力を向上させるために,角向き接触ベアリングはしばしばペアリングされます.

アレンジメント 特徴 申請
バック・トゥ・バック (DB) 外側のリングが外向きに広がり,モメント硬さが高い (コンチリバー負荷の場合) 機械のスピンダー
面対面 (DF) 狭い外輪は内側向きで,軸の硬さが良く,モメント抵抗が低い. ポンプやコンプレッサー
タンデム (DT) 同じ方向で,極度の推力要求のために軸負荷を共有する. タービン,遠心分離機



4角接触対 深溝ボールベアリング

特徴 角接触軸承 深溝ベアリング
負荷容量 ラジアル+アクシアル (単方向/双方向) 主に放射性
スピード 高さ (しかし深溝より低い). 高さ (摩擦が低い)
精度 高度 (ABEC-5/P4 共通) 標準 (ABEC-1/3)
マウント プレロード調整 (しばしばペア) を必要とする. シンプル (単体使用)


5共通アプリケーション

  1. 機械用道具のスピンダー(CNC,磨き機)

  2. 自動車用車輪ハブ(共射線 + 軸負荷)

  3. パンプと圧縮機(単方向推力)

  4. ロボット 武器(精密な動き制御)


6キー選択パラメータ

  1. 接触角(15° / 25° / 40°) となる

  2. 精度クラス(ABEC-5,P4,その他)

  3. 前充電(軽量/中型/重量)

  4. 材料(鋼,ハイブリッドセラミック)

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角接球軸承: 製造と動作原理

角接球軸承は,放射線負荷と軸負荷 (単方向または双方向) の組み合わせに対応するように設計された精密軸承である.その主な特徴は接触角である.深い溝のボールベアリングと比較して優れた軸性負荷能力を可能にする.


1基礎建設

角接触ベアリングは以下の部品で構成される.

構成要素 機能
中輪 軸にフィットし,ローリング要素を支えるレースウェイ
外輪 ハウジングに設置され,そのレースウェイは接触角を形成するために偏り付けられる.
ローリング・エレメント リング間の負荷を伝達する鋼やセラミックボール.
ボールを固定する (ナイロン,銅,鋼製)
接触角 (α) 重要な設計パラメータ.負荷線と半径平面間の角 (通常15°,25°,または40°).


2作業原理

(1) 接触角の役割 (α)

  • 定義: 球とレースコースの接触点と半径平面を結ぶ線の間に形成される角.

  • 影響:

    • 大きいα (例えば40°)→ 軸性負荷能力が高くなる

    • 小さいα (例えば15°)→ 放射線負荷の処理が良くなる

(2) 負荷伝送メカニズム

  • ラジアル負荷: ローリング要素によって内輪から外輪に移動する.

  • 軸負荷: 接触角度により,軸力軸軸分子が2つに分解され,両方が軸軸によって支えられています.



3軸承の配置 (ペアマウント)

硬さや負荷能力を向上させるために,角向き接触ベアリングはしばしばペアリングされます.

アレンジメント 特徴 申請
バック・トゥ・バック (DB) 外側のリングが外向きに広がり,モメント硬さが高い (コンチリバー負荷の場合) 機械のスピンダー
面対面 (DF) 狭い外輪は内側向きで,軸の硬さが良く,モメント抵抗が低い. ポンプやコンプレッサー
タンデム (DT) 同じ方向で,極度の推力要求のために軸負荷を共有する. タービン,遠心分離機



4角接触対 深溝ボールベアリング

特徴 角接触軸承 深溝ベアリング
負荷容量 ラジアル+アクシアル (単方向/双方向) 主に放射性
スピード 高さ (しかし深溝より低い). 高さ (摩擦が低い)
精度 高度 (ABEC-5/P4 共通) 標準 (ABEC-1/3)
マウント プレロード調整 (しばしばペア) を必要とする. シンプル (単体使用)


5共通アプリケーション

  1. 機械用道具のスピンダー(CNC,磨き機)

  2. 自動車用車輪ハブ(共射線 + 軸負荷)

  3. パンプと圧縮機(単方向推力)

  4. ロボット 武器(精密な動き制御)


6キー選択パラメータ

  1. 接触角(15° / 25° / 40°) となる

  2. 精度クラス(ABEC-5,P4,その他)

  3. 前充電(軽量/中型/重量)

  4. 材料(鋼,ハイブリッドセラミック)